用于电接通的插头和对应插头

申请号 CN200610101545.7 申请日 2006-07-10 公开(公告)号 CN101034771A 公开(公告)日 2007-09-12
申请人 IMS连接器系统有限公司; 发明人 U·迈尔; P·卡齐奥尔; R·鲍姆格特纳;
摘要 本 发明 涉及一种插头装置,它具有一带圆柱形插头壁(5)的插头(1),用来电接通一对应插头(2),其中与沿插接方向的长度(1)相比,插头壁(5)设计得足够薄,使得可以可弹性弯曲地套在对应插头(2)的圆柱形插头壁(15)上,或插入到对应插头的圆柱形对应插头壁中。
权利要求

1.一种具有圆柱形插头壁(5)的插头(1),用于电接通对应插 头(2)的对应插头壁(15),
其特征为:
在圆柱形插头壁(5)上只形成唯一一条从开口的插头端(3)向 其内部延伸的缝隙(10),和/或在圆柱形插头壁(5)上形成至少一个 在插接状态朝对应插头壁(15)方向突起的压痕(11)。
2.按权利要求1的插头,其特征为,与沿插接方向的长度(1) 相比,插头壁(5)设计成足够薄,使得可以可弹性弯曲地套在对应插 头(2)的圆柱形对应插头壁(15)上或插入到对应插头的圆柱形对应 插头壁(15)中。
3.按权利要求1的插头,其特征为,圆柱形插头壁(5)在开口 的插头端(3)上设计成环形封闭的。
4.按上述权利要求任一项所述的插头,其特征为,圆柱形插头壁 (5)和/或其后侧的段借助于深冲制成。
5.按上述权利要求任一项所述的插头,其特征为,圆柱形插头壁 (5)的壁厚(d)至少朝向开口的插头端(3)设计成薄壁的,特别是 具有小于0.5mm尤其是小于0.25mm的壁厚(d);圆柱形插头壁(5) 在平行于轴线方向上的长度(l)大于5mm尤其是大于7.5mm。
6.一种具有圆柱形对应插头壁(15)的对应插头(2),用来插入 或套上按上述权利要求任一项所述的插头(1)的插头壁(5),其中圆 柱形对应插头壁(15)在开口的对应插头端(4)上设计成环形封闭的。
7.按权利要求6的对应插头,包括一在对应插头壁(15)上的、 作为对应卡元件的环形槽(18),所述对应卡锁元件用于在插头壁(5) 上的至少一个在插接状态向对应插头壁(15)方向突起的压痕(11)。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种用于与对应插头电接通的、具有一圆柱形插头壁 的插头和一种用于这种插头的、具有一圆柱形对应插头壁的对应插头。

背景技术

用于电接通的插头及其所属的对应插头的结构是广为人知的,所 述插头和对应插头具有在插头上的圆柱形插头壁和在对应插头上的圆 柱形对应插头壁。插头壁尺寸这样地选择和设计,使得沿插接方向套 在对应插头壁上或插入到对应插头壁中。因此插头壁和对应插头壁的 直径是相互不同的,以便能够尤其是摩擦合地相互插接。但是在插 头和对应插头经常插接和脱开时会失去摩擦锁合,使得两个元件失去 相互的可靠固定和有时还会失去电接通。
还普遍公知具有圆柱形插头壁的插头,所述插头壁具有两条或多 条纵向缝隙,所述纵向缝隙从张开的插头端出发逆插接方向向插头壁 内导引。因此圆柱形插头壁可以胀开。这使得圆柱形插头壁可以做得 具有比对应插头壁的外径略小的内径,使得在插接时插头壁可略微弹 性胀开,并将对应插头壁弹性夹紧在插头壁内。这种结构的缺点是需 要非常精确地确定尺寸和造型。此外插头壁和对应插头壁通常由实心 的和高性能的金属制成具有厚的材料消耗的壁。

发明内容

本发明的目的是,推荐一种二者择一地成形的、用于电接通的插 头和对应插头,其中尤其是应该在少的材料消耗的同时可以用简单的 方法制造。
这个目的通过具有权利要求1特征的插头和通过具有权利要求6 特征的对应插头结合上述插头实现。优良的结构是从属权利要求的主 题。
因此用于电接通的插头最好做得具有圆柱形的插头壁,其中在圆 柱形插头壁上只有唯一一条从开口的插头端向它内部延伸的缝隙,和/ 或在圆柱形插头壁上形成至少一个在插接状态向对应插头壁方向突起 的压痕。
与沿插接方向的长度相比,插头壁最好足够薄,应该可以可弹性 弯曲地套在对应插头的圆柱形对应插头壁上,或可插在对应插头的圆 柱形对应插头壁中。这里适合于做成薄壁的,它提供做成圆柱体的插 头壁足够的弹性或者说弹簧特性。因此通过圆柱形插头壁的特殊几何 形状和结构形成导电连接和尤其是机械摩擦连接
这种结构有利地使得圆柱形插头壁可以做成在开口的插头端上环 形封闭,亦即换言之做成不带伸入插头壁内的缝隙,因为通过薄壁性 提供了足够的弹性。但是特别优选采用带有唯一一条缝隙的第一种独 立的优良结构,此缝隙设计得从开口的插头端向其内部亦即逆着插接 方向延伸。为了额外地提高由插头和对应插头组成的这种系统的弹性 系数,尤其是只需要唯一一条缝隙,它做成与已知几何形状相比显著 不同,已知几何形状中沿插接轴线方向制出多条缝隙,从而形成多条 单独的相互独立地工作的弹簧臂。只带一条缝隙的结构可以通过圆周 上材料的弹性地实现。这里既在完全没有缝隙时又在只有一条缝隙的 结构时圆周的长度是有效的弯曲臂。
在按第二种独立的优良结构的圆柱形插头壁上,有利地形成至少 一个或尤其是几个向对应插头壁方向突起的压痕,它们保证可靠的电 接通。这种类型的小的压痕最好在圆周上均布地在薄壁圆柱形壁上制 出。因此在外侧可套在对应插头上的插头的情况下,压痕向插头壁的 内侧方向突起。在内侧可插在对应插头内的插头壁的情况下,压痕向 插头壁的外侧方向突起。
如果在对应插头壁上形成沟或槽作为插头壁的用于至少一个这样 的向对应插头壁方向突起的压痕的对应卡锁元件,那么特别优先采用 具有圆柱形对应插头壁的对应插头结构。这不仅使插头和对应插头良 好地电接通,而且提供良好的机械连接。对应插头还可以始终足够优 良地电接通而无需这种环形槽,其中插头和对应插头便可以设计成滑 动式,而不是卡锁或卡扣式。
如果圆柱形的对应插头壁在开口的对应插头端上设计成环形封 闭,使得尽管同样是薄壁结构仍提供对应插头壁的机械稳定性,那么 设计成一具有用于这种插头的圆柱形插头壁的插入或套上的圆柱形对 应插头壁的对应插头是特别有利的。这种环形对应插头壁同时构成用 于插头的圆柱形插头壁的稳固的机械对应支承元件,使得圆柱形插头 壁尽管其薄壁性仍得到机械稳固的支承。
在这里与具有大的壁厚的其余普通插头不同,小的壁厚使得可以 节省材料地采用深冲法。因此这种类型的插头壁和对应插头壁尤其是 可以通过深冲法用简单和经济的方式和方法制造。
因此有利的是,可以采用深冲技术,不形成或只形成唯一一条缝 隙和降低对所用材料的要求,使得也可以采用价格低廉的材料。
附图说明
下面借助于附图详细说明一实施例。附图表示:
图1  插头和对应插头在分开位置的透视图,
图2  插头和对应插头在插接位置。

具体实施方式

图1和2示出插头1和对应插头2,它们可以在轴向上沿其纵轴 线X以其开口的插头端3和开口的对应插头端4相互插接。插塞连接 尤其是一种可重新脱开的插塞连接。
使用有导电能的金属材料作为所示元件的材料。这里示出的是 用于这种插接装置的接触的金属元件。原则上也可以通过位于内部的 或在外面包围的附加的接触元件构成其他接触。但是通常这种由插头 1和对应插头2组成的插接装置不必特别是在各自的后段在外侧被一 特别是由塑料组成的壳体包围。
在优选的实施形式中插头1和/或对应插头2借助于深冲法由金属 材料成形。其中在插头1和对应插头2的基本上圆柱对称的圆周上形 成台阶。特别是由于插头1和对应插头2圆柱形段的薄壁结构使得可 以采用深冲法。这里薄壁结构为相对于相应壁的长度l的壁厚d。
在插头1的前端的和在张开的插头端3上形成的圆柱形段形成一 圆柱形插头壁5。圆柱形插头壁5做成具有与沿圆柱形插头壁5的轴 线方向的长度l相比薄的壁厚d。
在圆柱形插头壁5上后端处,亦即背向可套上或可插入的对应插 头2的一端处圆柱形插头壁5经由一变细的台阶6转为一中间段7, 它设计成用来容纳例如内插头、绝缘部分或其他元件。中间段7通过 另一缩小的台阶8转为用来连接电缆的管状的圆柱形后端连接段9。 一裸露的电缆末端可以从后端插入连接段9的孔内并在孔内夹紧或钎 焊。也可以将一屏蔽的和/或绝缘的电缆穿过连接段9直至中间段7内 和/或圆柱形插头壁5之间的区域内,以便电接通内触点。
在这种带有多个台阶6、8和段5、7、9的插头1结构时,对于其 制造可以有利地采用深冲法。但是原则上也可以设置其他结构,例如 仅仅一个前端的圆柱形段,它构成插头壁5,而不在插头壁5后端形 成一个这样的中间段7和/或后端的连接段9。
通过具有尤其是小于0.5mm壁厚d的薄壁结构,圆柱形插头壁5 具有足够的弹性,以便能够在不形成缝隙的情况下套在对应插头2的 相应地选择尺寸的圆柱形对应插头壁15上。但是优选采用带有尤其是 唯一一条缝隙10的结构,该缝隙做得从开口的插头端3起在圆柱形插 头壁5上向后端方向延伸。由于圆柱形插头壁的薄壁性,唯一一条这 样的缝隙已经造成整个插头装置弹性系数(Federrate)有利地提高。
按照另一种优良的结构,圆柱形插头壁具有压痕11,它们做成这 样,使它们在插接状态向对应插头壁15方向略微突起。这样压痕11 结合由插头壁5构成的圆柱体弹性的弹簧特性提供特别良好的接触。 在从外侧套在对应插头壁15上的圆柱形插头壁5的所示实施形式中, 压痕11相应地向插头壁5内侧方向突起。
对应插头2最好同样由一带有前端的,亦即朝插头1方向的构成 对应插头壁15的圆柱形段的深冲的金属零件组成。在对应插头壁15 的后端,亦即在背向插头1的轴线方向,对应插头壁15通过一向外突 起的法兰16转为一后端连接段17。法兰16可以做成止挡。连接段17 用于连接电缆的插入和电接通和/或穿过。
在优良的优选结构中,在圆柱形的对应插头壁15上形成一环形沟 或槽18,它用作插头1的压痕11或这种压痕11的至少一部分的对应 卡锁元件。槽18尤其是同样可以做成压痕的形式。特别是代替完整的 环形槽也可以设置仅仅局部的或做成多个段的槽。
圆柱形的对应插头壁15最好也由薄壁材料做成,使得可以用简单 的方式方法同时节省成本地用深冲法制造。特别是在插头和对应插头 的这种结构时还可以选用价格较低的金属材料来制造它们。
圆柱形插头壁5相对于圆柱形对应插头壁15的尺寸这样选择,使 得圆柱形插头壁5的内径id做得等于或略大于圆柱形对应插头壁15 的外径ad。这使得这两个零件首先可以有利地不费力地相互插入。接 触力和相互的接触通过压痕11的深度和壁厚d这样地协调,使得形成 足够的机械和导电接触。这里最好调整到约5至40N的常用的插入或 拔出力。
特别是柔性的接触区是有利的,它从圆柱体的圆周亦即从圆柱形 的插头壁5得到其柔性。这里不管在完全没有缝隙的结构时还是在具 有唯一一条缝隙10的结构时,圆周长度是有效的弯曲臂。在插头可从 外侧套上的情况下插头1的开口端3有利地可略微向外弯曲,以便于 对应插头2的开口端4的插入。
在完全没有缝隙的结构中圆柱形插头壁5的柔性通过压痕和壁厚 d以及所用材料的弹性性能确定。这种不开缝隙的圆柱形插头壁结合 做成接触点的压痕11带来弹簧效应或者说弹性性能。由于在内侧向对 应插头壁15方向突起的压痕11使做成插头壁的圆柱体轻微变形或略 微非圆形。对应插头2在插接过程中使变形的圆柱体至少部分地压回 到其原先位置。
这里在保持小的公差的情况下可以保持常用的约5-40N的插入和 拔出力,因为通常是接片形的插接元件的弯曲臂在插入方向缩短到压 痕11之间的距离。通过优选的和特别是唯一的缝隙10,圆柱形插头 壁5的整个圆周变成弯曲臂,从而使得可以更有弹性,并与所希望的 作用力更好地匹配。
因此这种插接装置或者特别是相应的插头1的优选元件是单独的 和最好与用来形成圆柱形插头壁5的薄壁圆柱体相结合的小的压痕11 和/或缝隙10。因此在插头壁5上最好在圆周上均布地制出小压痕11。 这种压痕作为优先的接触点,并且如果对应插头2具有相应的沟或槽 18,可以附加地用作卡锁点。
对于这种功能由插头壁5构成的圆柱体需要一定的弹性或者说弹 簧特性。与沿插接轴线X方向加工多条缝隙从而形成单个独立工作的 弹簧臂的已知几何形状不同,在优选的插头装置中利用在插头壁5圆 周范围内材料的弹性。为了附加地提高这种系统的弹性系数,最好在 插头壁5上只形成唯一一条缝隙10。
特别是薄壁插头壁5最好具有小于相应段的长度l的壁厚d。在 低压领域内壁厚d最好小于0.5mm,特别是小于0.25mm,其中段的 长度l最好大于0.5cm,特别是大于0.75cm。
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