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WO1998043321A1 - Socket with contact regions disposed in the form of a hyperboloid - Google Patents

Socket with contact regions disposed in the form of a hyperboloid Download PDF

Info

Publication number
WO1998043321A1
WO1998043321A1 PCT/EP1998/001190 EP9801190W WO9843321A1 WO 1998043321 A1 WO1998043321 A1 WO 1998043321A1 EP 9801190 W EP9801190 W EP 9801190W WO 9843321 A1 WO9843321 A1 WO 9843321A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
socket
socket according
contact
plug
section
Prior art date
Application number
PCT/EP1998/001190
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Oswin Schulz
Original Assignee
Ingos Elektronik-Handelsgesellschaft Mbh
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 Ingos Elektronik-Handelsgesellschaft Mbh filed Critical Ingos Elektronik-Handelsgesellschaft Mbh
Priority to DE59800378T priority Critical patent/DE59800378D1/en
Priority to AT98914861T priority patent/ATE198013T1/en
Priority to EP98914861A priority patent/EP0968548B1/en
Publication of WO1998043321A1 publication Critical patent/WO1998043321A1/en

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/03—Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H01R4/184—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
    • H01R4/185—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion combined with a U-shaped insulation-receiving portion

Definitions

  • the present invention relates to a plug socket according to the preamble of claim 1, i.e. to a plug socket, which can be coupled to a plug part by means of a plug connection and can be electrically contacted.
  • Plug connections with contact areas arranged in the form of a hyperboloid have long been known as HYPCON plugs.
  • An example of a corresponding plug socket with hyperbolic contact areas is shown in FIG. 3.
  • this known plug socket has an essentially cylindrical socket body 22 which is comparatively thin-walled and hollow on the inside.
  • a plurality of contact wires 23 are arranged inside the socket body 22, these contact wires 23 being arranged with respect to the longitudinal axis of the plug socket with such an inclination angle that they delimit a body having the shape of a hyperboloid inside the socket body 22, so that the contact wires 23 are hyperbolic and arranged contact areas for a in the plug socket, ie in the interior of the socket body 22, form the plug part to be inserted.
  • the plug part has in particular a contact pin, the outer shape of which is complementary to the socket body 22. Diameter values of 0.6 mm, 0.76 mm, 1.0 mm, 1.5 mm, 3.5 mm, 7 mm or even 15 mm etc. are common as the outer diameter of the contact pin and correspondingly as the inner diameter of the socket body 22.
  • the contact wires 23 inserted into the socket body 22 are preferably made of bronze.
  • the ends of the contact wires 23 which protrude beyond the lateral boundaries of the socket body 22 are bent over as shown in FIG. Due to the special design of this so-called.
  • These connectors have excellent electrical and mechanical properties.
  • HYPCON connectors are used wherever extremely high contact reliability is required, e.g. in computer-controlled devices.
  • current with a current of up to 6 A can be transmitted.
  • higher currents up to 150A can be transmitted.
  • the plug socket required for such a plug connection is constructed in a relatively complicated manner and can therefore only be produced with great effort.
  • this plug socket consists of a large number of individual parts which first have to be assembled.
  • a plurality of contact wires 23 must be inserted into the socket body 22 with a certain angle of inclination with respect to the longitudinal axis of the socket body 22, so that these Contact wires 23 delimit the hyperbolic body.
  • Socket body 22 with the contact wires 23 inserted therein are inserted in two halves 20 and 21 of an outer housing, these outer halves 20 and 21 being connected to one another, for example.
  • the manufacturing process of the known plug socket shown in FIG. 3 is therefore very complex, so that a fully automated production of this plug socket is not possible.
  • the present invention is therefore based on the object of designing a plug socket in accordance with the preamble of claim 1 in such a way that it can be produced in a simple manner.
  • the connector socket should be cheap, quick, easy and fully automated to manufacture.
  • the plug socket according to the present invention is formed in one piece, i.e. can be made from a single workpiece.
  • the socket is made from a one-piece stamped part which is bent into the desired socket shape.
  • the contact areas arranged in the form of a hyperboloid are formed by lamellae which are formed in the stamped part.
  • the lamellae are initially formed essentially parallel to one another in the stamped part and are then formed by twisting and upsetting such that they delimit a hyperboloid-like body.
  • the plug socket advantageously also has a fastening section to which a conductor can be fastened on the one hand and this conductor can be electrically contacted on the other hand.
  • the conductor is attached and electrically contacted in particular in the form of crimping.
  • Fig. 1 shows the top view of a stamped part which is used to produce a
  • Plug socket is used according to the present invention.
  • Fig. 2 shows a socket according to the present invention in a perspective view
  • FIG. 3 shows a known plug socket with hyperbolic contact areas in a perspective partial cross-sectional view.
  • Fig. 1 shows a plan view of a punching tape 14, which in particular made of an electrically conductive material, such as a bimetal.
  • a production part 15 is punched out of the punched strip 14, from which the plug socket shown in FIG. in particular is bent.
  • the stamped part 15 has - as an essential component - a lamella area 13 which serves as an active contact area in the subsequent plug socket.
  • the lamella area 13 has a plurality of substantially parallel and equidistant elongated lamellae 7, which remain by punching out corresponding intermediate areas 16. Adjacent to these slats 7, a plurality of tongues 5 are punched out, with the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 in particular there are four tongues, the width of which is identical and which are arranged equidistantly.
  • the tongues 5 form a stabilization area 12, which serves to stabilize the actual contact section in the connector socket subsequently produced therefrom.
  • the stamped part has a plurality of tabs 8, 9 and 10, the tab pairs 8 and 9 serving as contact area 11 for electrical contacting of a conductor to be connected to the plug socket.
  • the length of the tabs 8 and 9 is different, so that different conductor diameters in the form of a crimp connection can be contacted with the tab pairs 8 and 9.
  • a conductor diameter of 1.5 to 2.5 mm 2 can be contacted with the tabs 8 and a conductor diameter between 4.0 and 6.0 mm 2 can be contacted with the tabs 9.
  • the further pair of tabs 10 is provided for fixing the electrical conductor to be connected to the plug socket, these tabs 10 also being bent in the sense of crimping and in this way being able to grip around and fix the insulation jacket of the electrical line.
  • the tabs 10 thus also serve as strain relief.
  • the tabs 10 are advantageously configured wider than the contact tabs 8 and 9.
  • an elongated transition area 2 is formed, which has a guide bore or a guide hole 4 for an automatic crimping machine, so that the contacting and fixing of the electrical conductor described above, which is to be connected to the plug socket , can be carried out automatically with a crimping machine.
  • the stamped part is preferably made of a bimetal, which consists of a base material and a very highly conductive material, which forms the lamella or contact area 13.
  • This electrically highly conductive material can also be applied to the base material in a known manner, such as by rolling or galvanic application.
  • a resilient or resilient material such as beryllium copper, is advantageously chosen as the base material, which after inserting or removing the plug pin from the socket into the Initial state springs back. Silver or, in particular, gold can be considered as material for the lamella or contact area 13.
  • the stamped part 15 shown in FIG. 1 is bent as follows to form the exemplary embodiment of the plug socket according to the invention shown in FIG. 2.
  • the lamella region 13 is first rotated and compressed, so that the hyperbolic profile of the lamellae 7 that is typical for this type of connector is obtained after the lamella region 13 has been bent into the cylinder-like shape shown in FIG. 2. That
  • the tongues 5 are folded or bent outwards in such a way that they form the outer surface of the contact section 1 of the plug socket and in particular stabilize the lamellae 7.
  • the transition region 6 shown in FIG. 1 between the lamella region 13 and the tongues 5 represents an upper bending edge 6 in the case of the plug socket shown in FIG. 2, which has been produced from the stamped part 15 shown in FIG. 1.
  • the pairs of lugs 8-10 are finally bent as shown in FIG. 2 in order to make electrical contact (with the aid of the lugs 8 and 9) to a conductor which can be connected to the plug socket or (with the aid of the lugs 10) to fix this conductor.
  • the tabs 8 and 9 form a crimp connection with the conductor.
  • the tabs 10 are also bent in the form of a crimp in order to encompass and fix the insulation jacket of the electrical conductor.
  • the tabs 8-10 thus form a fastening section 3, while the tongues 5 and the slats 7 form the previously mentioned contact section 1 of the socket shown in FIG. 2.
  • the plug socket according to the invention can be produced in a very simple manner without the excellent electrical and mechanical properties of a HYPCON plug connection described above being lost.
  • the plug socket according to the invention is designed in one piece, so that the material costs can be minimized.
  • the plug socket according to the invention is bent from a single stamped part which has previously been punched out of an electrically conductive material, for example a bimetal. The manufacture of the plug socket according to the invention is thus significantly simplified and cheaper compared to the prior art shown in FIG. 3 and can in particular be carried out fully automatically.

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  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
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  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Spark Plugs (AREA)

Abstract

The invention concerns a socket comprising a plurality of contact regions (7) which are disposed hyperbolically in a contact section (1) of the socket for electrically contacting a plug part which can be coupled to the socket. The socket is formed in one part and in particular is produced from an integral stamped part (15) which is curved into the shape of the socket.

Description

STECKERBUCHSE MIT IN DER FORM EINES HYPERBOLOIDS ANGEORDNETEN KONTAKTBEREICHEN CONNECTOR WITH CONTACT AREAS ARRANGED IN THE FORM OF A HYPERBOLOID
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steckerbuchse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, d.h. auf eine Steckerbuchse, welche mit einem Steckerteil durch eine Steckverbindung koppelbar und elektrisch kontaktierbar ist.The present invention relates to a plug socket according to the preamble of claim 1, i.e. to a plug socket, which can be coupled to a plug part by means of a plug connection and can be electrically contacted.
Steckverbindungen mit in der Form eines Hyperboloids angeordneten Kontaktbereichen sind seit längerer Zeit unter dem Namen HYPCON-Stecker bekannt. Ein Beispiel einer entsprechenden Steckerbuchse mit hyperbolisch ausgebildeten Kontaktbereichen ist in Fig. 3 dargestellt.Plug connections with contact areas arranged in the form of a hyperboloid have long been known as HYPCON plugs. An example of a corresponding plug socket with hyperbolic contact areas is shown in FIG. 3.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, weist diese bekannte Steckerbuchse einen im wesentlichen zylinderförmigen Buchsenkörper 22 auf, der vergleichsweise dünnwandig und innen hohl ist. Innerhalb des Buchsenkörpers 22 sind mehrere Kontaktdrähte 23 angeordnet, wobei diese Kontaktdrähte 23 gegenüber der Längsachse der Steckerbuchse mit einem derartigen Neigungswinkel angeordnet sind, daß sie im Inneren des Buchsenkörpers 22 einen die Form eines Hyperboloids aufweisenden Körper begrenzen, so daß die Kontaktdrähte 23 hyperbolisch ausgebildete und angeordnete Kontaktbereiche für ein in die Steckerbuchse, d.h. in das Innere des Buchsenkörpers 22, einzuführendes Steckerteil bilden. Das Steckerteil besitzt insbesondere einen Kontaktstift, dessen Außenform komplementär zu dem Buchsenkörper 22 ausgebildet ist. Als Außendurchmesser des Kontaktstifts und entsprechend als Innendurchmesser des Buchsenkörpers 22 sind beispielsweise Durchmesserwerte von 0,6 mm, 0,76 mm, 1,0 mm, 1,5 mm, 3,5mm, 7mm oder sogar 15mm usw. üblich.As can be seen from FIG. 3, this known plug socket has an essentially cylindrical socket body 22 which is comparatively thin-walled and hollow on the inside. A plurality of contact wires 23 are arranged inside the socket body 22, these contact wires 23 being arranged with respect to the longitudinal axis of the plug socket with such an inclination angle that they delimit a body having the shape of a hyperboloid inside the socket body 22, so that the contact wires 23 are hyperbolic and arranged contact areas for a in the plug socket, ie in the interior of the socket body 22, form the plug part to be inserted. The plug part has in particular a contact pin, the outer shape of which is complementary to the socket body 22. Diameter values of 0.6 mm, 0.76 mm, 1.0 mm, 1.5 mm, 3.5 mm, 7 mm or even 15 mm etc. are common as the outer diameter of the contact pin and correspondingly as the inner diameter of the socket body 22.
Die in den Buchsenkörper 22 eingesetzten Kontaktdrähte 23 sind vorzugsweise aus Bronze gefertigt. Die über die seitlichen Begrenzungen des Buchsenkörpers 22 hinausstehenden Enden der Kontaktdrähte 23 werden wie in Fig. 3 gezeigt umgebogen, so daß sie die Endbereiche des Buchsenkörpers 22 umgreifen, wodurch die Kontaktdrähte 23 innerhalb des Buchsenkörpers 22 befestigt werden. Aufgrund der besonderen, in Fig. 3 dargestellten Gestaltung dieser sogen. HYPCON-The contact wires 23 inserted into the socket body 22 are preferably made of bronze. The ends of the contact wires 23 which protrude beyond the lateral boundaries of the socket body 22 are bent over as shown in FIG. Due to the special design of this so-called. HYPCON
Steckverbindungen besitzen diese Steckverbindungen hervorragende elektrische und mechanische Eigenschaften. So ist beispielsweise der zum Zusammenstecken bzw.These connectors have excellent electrical and mechanical properties. For example, the one for plugging together or
Auseinanderziehen der Teile erforderliche Kraftaufwand sehr gering. Die Abnutzung der hyperbolisch innerhalb des Buchsenkörpers 22 angeordneten Kontaktdrähte 23 ist daher sehr gering, wodurch die Lebensdauer enorm hoch ist. So sind beispielsweise bis zuPulling the parts apart requires very little effort. The wear of the contact wires 23 arranged hyperbolically within the socket body 22 is therefore very low, as a result of which the service life is enormously long. For example, up to
100 000 Steckverbindungsvorgänge mit ein und derselben Steckerbuchse möglich. Des weiteren ist aufgrund der speziellen hyperbolischen Anordnung der Kontaktdrähte 23 der100,000 plug connection processes possible with one and the same plug socket. Furthermore, due to the special hyperbolic arrangement of the contact wires 23
Kontakt- und Übertragungswiderstand bei einer Steckverbindung minimal, so daß eine sehr hohe Kontaktsicherheit gewährleistet ist. Schließlich ist die Steckverbindung auch gegenüber Erschütterungen sicher, da die innerhalb des Buchsenkörpers 22 angeordnetenContact and transmission resistance with a plug connection minimal, so that a very high level of contact reliability is guaranteed. Finally, the plug-in connection is also protected against vibrations, since it is arranged inside the socket body 22
Kontaktdrähte 23 allseitig an einen eingeführten Kontaktstift anliegen.Contact wires 23 bear against an inserted contact pin on all sides.
Aufgrund der oben beschriebenen hervorragenden Eigenschaften finden derartige HYPCON-Steckverbindungen überall dort Anwendung, wo eine überaus hohe Kontaktsicherheit gefordert ist, wie z.B. bei computergesteuerten Vorrichtungen. Abhängig von der Anzahl der eingesetzten Kontaktdrähte 23 kann mit Hilfe einer derartigen Steckverbindung bei einem Durchmesser 0,76mm Strom mit einer Stromstärke von bis zu 6A übertragen werden. Abhängig von dem Durchmesser können jedoch durchaus höhere Stromstärken bis zu 150A übertragen werden.Due to the excellent properties described above, such HYPCON connectors are used wherever extremely high contact reliability is required, e.g. in computer-controlled devices. Depending on the number of contact wires 23 used, with such a plug connection with a diameter of 0.76 mm, current with a current of up to 6 A can be transmitted. Depending on the diameter, however, higher currents up to 150A can be transmitted.
Aufgrund des geringen Kraftaufwandes, der zum Zusammenstecken bzw. Auseinanderziehen der Teile erforderlich ist, kann eine Vielzahl von derartigen parallel angeordneten Steckverbindungen leicht zusammengesteckt und auseinandergezogen werden, was mit anderen Verbindungsarten nicht möglich wäre.Due to the low effort required to plug or pull apart the parts, a large number of such parallel connections can be easily plugged together and pulled apart, which would not be possible with other types of connection.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die für eine derartige Steckverbindung erforderliche Steckerbuchse relativ kompliziert aufgebaut und kann daher nur aufwendig hergestellt werden. Insbesondere besteht diese Steckerbuchse aus einer Vielzahl von Einzelteilen, die zunächst zusammengesetzt werden müssen. So müssen in einem ersten Schritt mehrere Kontaktdrähte 23 in den Buchsenkörper 22 mit einem bestimmten Neigungswinkel gegenüber der Längsachse des Buchsenkörpers 22 eingesetzt werden, so daß diese Kontaktdrähte 23 den hyperbolisch geformten Körper begrenzen. Anschließend müssen dieAs can be seen from FIG. 3, the plug socket required for such a plug connection is constructed in a relatively complicated manner and can therefore only be produced with great effort. In particular, this plug socket consists of a large number of individual parts which first have to be assembled. Thus, in a first step, a plurality of contact wires 23 must be inserted into the socket body 22 with a certain angle of inclination with respect to the longitudinal axis of the socket body 22, so that these Contact wires 23 delimit the hyperbolic body. Then the
Seitenenden der Kontaktdrähte 23 wie in Fig. 3 gezeigt umgebogen werden, so daß dieSide ends of the contact wires 23 are bent as shown in Fig. 3, so that the
Seitenenden die Endbereiche des Buchsenkörpers 22 umgreifen. Schließlich wird derGrip around the end areas of the socket body 22. Finally the
Buchsenkörper 22 mit den darin eingesetzten Kontaktdrähten 23 in zwei Hälften 20 und 21 eines Außengehäuses eingesetzt, wobei diese Außenhälften 20 und 21 beispielsweise miteinander verbunden werden.Socket body 22 with the contact wires 23 inserted therein are inserted in two halves 20 and 21 of an outer housing, these outer halves 20 and 21 being connected to one another, for example.
Das Herstellungsverfahren der in Fig. 3 gezeigten bekannten Steckerbuchse ist somit sehr aufwendig, so daß eine vollautomatisierte Herstellung dieser Steckerbuchse nicht möglich ist.The manufacturing process of the known plug socket shown in FIG. 3 is therefore very complex, so that a fully automated production of this plug socket is not possible.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steckerbuchse gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1 derart auszugestalten, daß sie auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann. Insbesondere soll die Steckerbuchse billig, schnell, einfach und vollautomatisiert herstellbar sein.The present invention is therefore based on the object of designing a plug socket in accordance with the preamble of claim 1 in such a way that it can be produced in a simple manner. In particular, the connector socket should be cheap, quick, easy and fully automated to manufacture.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Steckerbuchse mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by a plug socket with the features of claim 1.
Die Steckerbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung ist einteilig ausgebildet, d.h. kann aus einem einzigen Werkstück hergestellt werden.The plug socket according to the present invention is formed in one piece, i.e. can be made from a single workpiece.
Insbesondere ist die Steckerbuchse aus einem einteiligen Stanzteil gefertigt, welches zu der gewünschten Steckerbuchsenform gebogen wird.In particular, the socket is made from a one-piece stamped part which is bent into the desired socket shape.
Die in der Form eines Hyperboloids angeordneten Kontaktbereiche werden durch Lamellen gebildet, die in dem Stanzteil ausgebildet sind. Die Lamellen sind zunächst im wesentlichen parallel zueinander verlaufend in dem Stanzteil ausgebildet und werden anschließend durch Verdrehen und Stauchen derart umgeformt, daß sie einen hyperboloid- ähnlichen Körper begrenzen. Vorteilhafterweise weist die Steckerbuchse neben dem eigentlichen Kontaktabschnitt zum elektrischen Kontaktieren eines Steckerteils auch einen Befestigungsabschnitt auf, an dem einerseits ein Leiter befestigbar und andererseits dieser Leiter elektrisch kontaktierbar ist.The contact areas arranged in the form of a hyperboloid are formed by lamellae which are formed in the stamped part. The lamellae are initially formed essentially parallel to one another in the stamped part and are then formed by twisting and upsetting such that they delimit a hyperboloid-like body. In addition to the actual contact section for electrically contacting a plug part, the plug socket advantageously also has a fastening section to which a conductor can be fastened on the one hand and this conductor can be electrically contacted on the other hand.
Die Befestigung und elektrische Kontaktierung des Leiters erfolgt insbesondere in Form von Crimpungen.The conductor is attached and electrically contacted in particular in the form of crimping.
Die Unteransprüche geben weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung an.The subclaims indicate further advantageous refinements of the present invention.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand eines bevorzugten Ausfuhrungsbeispiels beschrieben.The invention is described below with reference to the drawing using a preferred exemplary embodiment.
Fig. 1 zeigt die Draufsicht auf ein Stanzteil, welches zur Herstellung einerFig. 1 shows the top view of a stamped part which is used to produce a
Steckerbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird,Plug socket is used according to the present invention,
Fig. 2 zeigt eine Steckerbuchse gemäß der vorliegenden Erfindung in einer perspektivischen Ansicht, undFig. 2 shows a socket according to the present invention in a perspective view, and
Fig. 3 zeigt eine bekannte Steckerbuchse mit hyperbolisch ausgebildeten Kontaktbereichen in einer perspektivischen Teilquerschnittsansicht.FIG. 3 shows a known plug socket with hyperbolic contact areas in a perspective partial cross-sectional view.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Stanzband 14, welches insbesondere aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie z.B. einem Bimetall, gefertigt ist. Aus dem Stanzband 14 wird ein Fertigungsteil 15 ausgestanzt, aus dem die in Fig. 2 gezeigte Steckerbuchse hergestellt, d.h. insbesondere gebogen wird.Fig. 1 shows a plan view of a punching tape 14, which in particular made of an electrically conductive material, such as a bimetal. A production part 15 is punched out of the punched strip 14, from which the plug socket shown in FIG. in particular is bent.
Das Stanzteil 15 weist - als wesentlichen Bestandteil - einen Lamellenbereich 13 auf, welcher in der späteren Steckerbuchse als aktiver Kontaktbereich dient. Der Lamellenbereich 13 weist eine Vielzahl von im wesentlichen parallel und äquidistant verlaufenden länglichen Lamellen 7 auf, die durch Ausstanzen entsprechender Zwischenbereiche 16 zurückbleiben. Angrenzend zu diesen Lamellen 7 sind mehrere Zungen 5 ausgestanzt, wobei bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel insbesondere vier Zungen vorhanden sind, deren Breite identisch ist und die äquidistant angeordnet sind. Die Zungen 5 bilden einen Stabilisierungsbereich 12, der in der später daraus hergestellten Steckerbuchse zur Stabilisierung des eigentlichen Kontaktabschnittes dient.The stamped part 15 has - as an essential component - a lamella area 13 which serves as an active contact area in the subsequent plug socket. The lamella area 13 has a plurality of substantially parallel and equidistant elongated lamellae 7, which remain by punching out corresponding intermediate areas 16. Adjacent to these slats 7, a plurality of tongues 5 are punched out, with the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 in particular there are four tongues, the width of which is identical and which are arranged equidistantly. The tongues 5 form a stabilization area 12, which serves to stabilize the actual contact section in the connector socket subsequently produced therefrom.
Neben dem Stabilisierungsbereich 12 und dem Lamellenbereich 13 weist das Stanzteil mehrere Laschen 8, 9 und 10 auf, wobei die Laschenpaare 8 und 9 als Kontaktbereich 11 für eine elektrische Kontaktierung eines an die Steckerbuchse anzuschließenden Leiters dienen. Die Länge der Laschen 8 und 9 ist unterschiedlich, so daß mit den Laschenpaaren 8 und 9 unterschiedliche Leiterdurchmesser in Form einer Crimpverbindung kontaktierbar sind. So kann beispielsweise mit den Laschen 8 ein Leiterdurchmesser von 1 ,5 bis 2,5 mm2 und mit den Laschen 9 ein Leiterdurchmesser zwischen 4,0 und 6,0 mm2 kontaktiert werden. Das weitere Laschenpaar 10 ist zur Fixierung des an die Steckerbuchse anzuschließenden elektrischen Leiters vorgesehen, wobei diese Laschen 10 ebenfalls im Sinne einer Crimpung gebogen werden und auf diese Weise den Isolationsmantel der elektrischen Leitung umgreifen und fixieren können. Die Laschen 10 dienen somit zugleich als Zugentlastung. Vorteilhafterweise sind die Laschen 10 breiter ausgestaltet als die Kontaktlaschen 8 und 9.In addition to the stabilization area 12 and the lamella area 13, the stamped part has a plurality of tabs 8, 9 and 10, the tab pairs 8 and 9 serving as contact area 11 for electrical contacting of a conductor to be connected to the plug socket. The length of the tabs 8 and 9 is different, so that different conductor diameters in the form of a crimp connection can be contacted with the tab pairs 8 and 9. Thus, for example, a conductor diameter of 1.5 to 2.5 mm 2 can be contacted with the tabs 8 and a conductor diameter between 4.0 and 6.0 mm 2 can be contacted with the tabs 9. The further pair of tabs 10 is provided for fixing the electrical conductor to be connected to the plug socket, these tabs 10 also being bent in the sense of crimping and in this way being able to grip around and fix the insulation jacket of the electrical line. The tabs 10 thus also serve as strain relief. The tabs 10 are advantageously configured wider than the contact tabs 8 and 9.
Zwischen dem Lamellenbereich 13 und den Laschen 8 - 10 ist ein länglicher Übergangsbereich 2 ausgebildet, der eine Führungsbohrung bzw. ein Führungsloch 4 für eine automatische Crimpmaschine aufweist, so daß das Kontaktieren und Fixieren des oben beschriebenen elektrischen Leiters, der mit der Steckerbuchse zu verbinden ist, automatisch mit einer Crimpmaschine durchgeführt werden kann.Between the lamella area 13 and the tabs 8-10, an elongated transition area 2 is formed, which has a guide bore or a guide hole 4 for an automatic crimping machine, so that the contacting and fixing of the electrical conductor described above, which is to be connected to the plug socket , can be carried out automatically with a crimping machine.
Wie bereits beschrieben worden ist, ist das Stanzteil vorzugsweise aus einem Bimetall, welches aus einem Basismaterial und einem sehr gut leitendem Material, welches den Lamellen- oder Kontaktbereich 13 bildet, besteht. Dieses elektrisch gut leitende Material kann auch auf bekannte Art und Weise auf das Basismaterial aufgebracht werden, wie z.B. durch Aufwalzen oder galvanisches Auftragen. Vorteilhafterweise wird als Basismaterial ein federndes bzw. federelastisches Material, wie z.B. Berylliumkupfer, gewählt, welches nach Einfügen bzw. Herausziehen des Steckerstiftes aus der Steckerbuchse in den Ausgangszustand zurückfedert. Als Material für den Lamellen- bzw. Kontaktbereich 13 kommt beispielsweise Silber oder insbesondere Gold in Betracht.As has already been described, the stamped part is preferably made of a bimetal, which consists of a base material and a very highly conductive material, which forms the lamella or contact area 13. This electrically highly conductive material can also be applied to the base material in a known manner, such as by rolling or galvanic application. A resilient or resilient material, such as beryllium copper, is advantageously chosen as the base material, which after inserting or removing the plug pin from the socket into the Initial state springs back. Silver or, in particular, gold can be considered as material for the lamella or contact area 13.
Das in Fig. 1 gezeigte Stanzteil 15 wird wie folgt zu dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Steckerbuchse gebogen.The stamped part 15 shown in FIG. 1 is bent as follows to form the exemplary embodiment of the plug socket according to the invention shown in FIG. 2.
Der Lamellenbereich 13 wird zunächst verdreht und gestaucht, so daß sich der für diese Art der Steckerbuchse typische hyperbolische Verlauf der Lamellen 7 ergibt, nachdem der Lamellenbereich 13 in die in Fig. 2 gezeigte zylinderähnliche Form gebogen worden ist. D.h. , die nunmehr gegenüber der Längsachse der in Fig. 2 gezeigten Steckerbuchse schräg verlaufenden Lamellen 7 bilden die Form eines Hyperboloids und entsprechen den in Fig. 3 verwendeten Kontaktdrähten 23, so daß die Lamellen 7 hyperbolisch angeordnete Kontaktbereiche für einen Kontaktstift eines Steckers bilden.The lamella region 13 is first rotated and compressed, so that the hyperbolic profile of the lamellae 7 that is typical for this type of connector is obtained after the lamella region 13 has been bent into the cylinder-like shape shown in FIG. 2. That The slats 7, which now run obliquely with respect to the longitudinal axis of the plug socket shown in FIG. 2, form the shape of a hyperboloid and correspond to the contact wires 23 used in FIG. 3, so that the slats 7 form hyperbolically arranged contact areas for a contact pin of a plug.
Die Zungen 5 werden derart nach außen geklappt bzw. gebogen, daß sie die Außenfläche des Kontaktabschnitts 1 der Steckerbuchse bilden und insbesondere die Lamellen 7 stabilisieren. Der in Fig. 1 dargestellte Übergangsbereich 6 zwischen dem Lamellenbereich 13 und den Zungen 5 stellt bei der in Fig. 2 gezeigten Steckerbuchse, die aus dem in Fig. 1 gezeigten Stanzteil 15 hergestellt worden ist, eine obere Biegekante 6 dar.The tongues 5 are folded or bent outwards in such a way that they form the outer surface of the contact section 1 of the plug socket and in particular stabilize the lamellae 7. The transition region 6 shown in FIG. 1 between the lamella region 13 and the tongues 5 represents an upper bending edge 6 in the case of the plug socket shown in FIG. 2, which has been produced from the stamped part 15 shown in FIG. 1.
Die Laschenpaare 8 - 10 werden abschließend wie in Fig. 2 dargestellt gebogen, um (mit Hilfe der Laschen 8 und 9) einen an die Steckerbuchse anschließbaren Leiter elektrisch zu kontaktieren bzw. (mit Hilfe der Laschen 10) diesen Leiter zu fixieren. Die Laschen 8 und 9 bilden dabei mit dem Leiter eine Crimpverbindung. Auch die Laschen 10 werden in der Form einer Crimpung gebogen, um den Isolationsmantel des elektrischen Leiters zu umgreifen und zu fixieren. Die Laschen 8 - 10 bilden somit einen Befestigungsabschnitt 3, während die Zungen 5 sowie die Lamellen 7 den bereits zuvor erwähnten Kontaktabschnitt 1 der in Fig. 2 gezeigten Steckerbuchse bilden.The pairs of lugs 8-10 are finally bent as shown in FIG. 2 in order to make electrical contact (with the aid of the lugs 8 and 9) to a conductor which can be connected to the plug socket or (with the aid of the lugs 10) to fix this conductor. The tabs 8 and 9 form a crimp connection with the conductor. The tabs 10 are also bent in the form of a crimp in order to encompass and fix the insulation jacket of the electrical conductor. The tabs 8-10 thus form a fastening section 3, while the tongues 5 and the slats 7 form the previously mentioned contact section 1 of the socket shown in FIG. 2.
Insbesondere aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß das Stanzteil 15 bezüglich seiner Längsachse symmetrisch ausgebildet ist. Die obige Beschreibung macht deutlich, daß die erfindungsgemäße Steckerbuchse auf sehr einfache Art und Weise hergestellt werden kann, ohne daß die eingangs beschriebenen hervorragenden elektrischen und mechanischen Eigenschaften einer HYPCON- Steckverbindung verloren gehen. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Steckerbuchse einteilig ausgestaltet, so daß die Materialkosten minimiert werden können. Des weiteren wird die erfindungsgemäße Steckerbuchse aus einem einzigen Stanzteil gebogen, welches zuvor aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise einem Bimetall, ausgestanzt worden ist. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Steckerbuchse ist somit gegenüber dem in Fig. 3 gezeigten Stand der Technik deutlich vereinfacht und billiger und kann insbesondere vollautomatisiert durchgeführt werden. 1 that the stamped part 15 is symmetrical with respect to its longitudinal axis. The above description makes it clear that the plug socket according to the invention can be produced in a very simple manner without the excellent electrical and mechanical properties of a HYPCON plug connection described above being lost. In particular, the plug socket according to the invention is designed in one piece, so that the material costs can be minimized. Furthermore, the plug socket according to the invention is bent from a single stamped part which has previously been punched out of an electrically conductive material, for example a bimetal. The manufacture of the plug socket according to the invention is thus significantly simplified and cheaper compared to the prior art shown in FIG. 3 and can in particular be carried out fully automatically.

Claims

A N S P R U C H E EXPECTATIONS
1. Steckerbuchse, mit mehreren in einem Kontaktabschnitt (1) der Steckerbuchse hyperbolisch angeordneten Kontaktbereichen (7) zum elektrischen Kontaktieren eines mit der Steckerbuchse koppelbaren Steckerteils, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse einteilig ausgebildet ist.1. Plug socket, with several in a contact section (1) of the plug socket hyperbolically arranged contact areas (7) for electrically contacting a plug part that can be coupled with the plug socket, characterized in that the plug socket is formed in one piece.
2. Steckerbuchse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbereiche (7) in einem Innenraum des Kontaktabschnittes (1) angeordnet sind.2. Socket according to claim 1, characterized in that the contact areas (7) are arranged in an interior of the contact section (1).
3. Steckerbuchse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse aus einem einteiligen Stanzteil (15) gefertigt ist, welches in die Form der Steckerbuchse gebogen ist.3. Socket according to claim 1 or 2, characterized in that the socket is made from a one-piece stamped part (15) which is bent into the shape of the socket.
4. Steckerbuchse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stanzteil (15) längliche Lamellen (7) ausgebildet sind, welche die hyperbolisch angeordneten Kontaktbereiche der Steckerbuchse bilden.4. Plug socket according to claim 3, characterized in that elongated lamellae (7) are formed in the stamped part (15), which form the hyperbolically arranged contact areas of the plug socket.
5. Steckerbuchse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (7) in dem Stanzteil (15) im wesentlichen parallel verlaufen und die hyperbolisch angeordneten Kontaktbereiche durch Verdrehen, Stauchen und Biegen der Lamellen (7) bilden.5. Socket according to claim 4, characterized in that the lamellae (7) in the stamped part (15) run substantially parallel and form the hyperbolically arranged contact areas by twisting, upsetting and bending of the lamellae (7).
6. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 3 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzteil (15) mehrere längliche Zungen (5) aufweist, welche den Kontaktabschnitt6. Plug socket according to one of claims 3-5, characterized in that the stamped part (15) has a plurality of elongated tongues (5) which define the contact section
(1) der Steckerbuchse verstärken.(1) reinforce the socket.
7. Steckerbuchse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die länglichen Zungen (5) im wesentlichen parallel verlaufen.7. Socket according to claim 6, characterized in that the elongated tongues (5) run substantially parallel.
8. Steckerbuchse nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzteil (15) vier längliche Zungen (5) aufweist, welche äquidistant ausgebildet sind.8. Socket according to claim 6 or 7, characterized in that the stamped part (15) has four elongated tongues (5) which are equidistant.
9. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 6 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Zungen (5) im wesentlichen der Länge des Kontaktabschnittes (1) der Steckerbuchse entspricht.9. Socket according to one of claims 6-8, characterized in that the length of the tongues (5) substantially corresponds to the length of the contact section (1) of the socket.
10. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 3 - 5 und einem der Ansprüche 6 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (5) die Außenfläche des Kontaktabschnittes (1) bilden und an der Außenseite der Lamellen (7) anliegen.10. Socket according to one of claims 3-5 and one of claims 6-9, characterized in that the tongues (5) form the outer surface of the contact section (1) and rest on the outside of the lamellae (7).
11. Steckerbuchse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzteil (15) zwischen den Zungen (5) und den Lamellen (7) einen Übergangsbereich (6) aufweist, welcher eine Biegekante der Steckerbuchse bildet.11. A socket according to claim 10, characterized in that the stamped part (15) between the tongues (5) and the slats (7) has a transition region (6) which forms a bending edge of the socket.
12. Steckerbuchse nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzteil (15) symmetrisch bezüglich seiner Längsachse ausgebildet ist. 12. Socket according to claim 10 or 11, characterized in that the stamped part (15) is symmetrical with respect to its longitudinal axis.
13. Steckerbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Befestigungsabschnitt (3) zum Fixieren und elektrischen Kontaktieren mindestens eines Leiters.13. Socket according to one of the preceding claims, characterized by a fastening section (3) for fixing and electrical contacting at least one conductor.
14. Steckerbuchse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (3) mindestens zwei Befestigungslaschen (10) aufweist, die zur Fixierung des Isolationsmantels des Leiters in Form einer Crimpung zu biegen sind.14. Socket according to claim 13, characterized in that the fastening section (3) has at least two fastening tabs (10) which are to be bent in the form of a crimp to fix the insulation jacket of the conductor.
15. Steckerbuchse nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (3) mindestens zwei Kontaktlaschen (8, 9) aufweist, die zur elektrischen Kontaktierung des Leiters in Form einer Crimpverbindung zu biegen sind.15. Socket according to claim 13 or 14, characterized in that the fastening section (3) has at least two contact tabs (8, 9) which are to be bent for electrical contacting of the conductor in the form of a crimp connection.
16. Steckerbuchse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (3) mindestens zwei Paare von Kontaktlaschen (8, 9) aufweist, wobei die Länge der Kontaktlaschen des einen Paares (8) von der Länge der Kontaktlaschen des anderen Paares (9) verschieden ist.16. Socket according to claim 15, characterized in that the fastening section (3) has at least two pairs of contact tabs (8, 9), the length of the contact tabs of one pair (8) of the length of the contact tabs of the other pair (9) is different.
17. Steckerbuchse nach Anspruch 14 und Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Befestigungslaschen (10) größer ist als die Breite der Kontaktlaschen (8, 9).17. Socket according to claim 14 and claim 15 or 16, characterized in that the width of the fastening tabs (10) is greater than the width of the contact tabs (8, 9).
18. Steckerbuchse nach einem der Ansprüche 13 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kontaktabschnitt (1) und dem Befestigungsabschnitt (3) der Steckerbuchse ein länglicher Übergangsbereich (2) ausgebildet ist. 18. Plug socket according to one of claims 13 - 17, characterized in that an elongated transition region (2) is formed between the contact section (1) and the fastening section (3) of the plug socket.
19. Steckerbuchse nach Anspruch 18 und einem der Ansprüche 14 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsbereich (2) zwischen dem Kontaktabschnitt (1) und dem Befestigungsabschnitt (3) ein Führungsloch (4) für eine Crimpmaschine aufweist.19. Socket according to claim 18 and one of claims 14 - 17, characterized in that the transition region (2) between the contact section (1) and the fastening section (3) has a guide hole (4) for a crimping machine.
20. Steckerbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt ist.20. Plug socket according to one of the preceding claims, characterized in that the plug socket is made of an electrically conductive material.
21. Steckerbuchse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckerbuchse aus einem Bimetall gefertigt ist.21. Socket according to claim 20, characterized in that the socket is made of a bimetal.
22. Steckerbuchse nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Bimetall ein erstes Material mit federelastischen Eigenschaften und ein zweites Material mit sehr guten elektrischen Leiteigenschaften umfaßt, wobei die Kontaktbereiche (7) aus dem zweiten Material gefertigt sind.22. Socket according to claim 21, characterized in that the bimetal comprises a first material with resilient properties and a second material with very good electrical conductivity, the contact areas (7) being made from the second material.
23. Steckerbuchse nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Material Berylliumkupfer und/oder das zweite Material Gold ist.23. Socket according to claim 22, characterized in that the first material is beryllium copper and / or the second material is gold.
24. Steckerbuchse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktabschnitt (1) eine im wesentlichen kreisrunde Querschnittsform aufweist. 24. Socket according to one of the preceding claims, characterized in that the contact section (1) has a substantially circular cross-sectional shape.
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