EP1729371A1 - Socket and method of making it - Google Patents
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- 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
- H01R4/58—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 characterised by the form or material of the contacting members
- H01R4/60—Connections between or with tubular conductors
Definitions
- the invention relates to a plug-in sleeve for a plug connection between two electrical line sections and a method for producing such a plug-in socket.
- Plug connections for connecting two line sections are usually realized by clamping action by means of plug sockets.
- the production of the sockets is done so far by machining methods such as turning or milling on a CNC machine and the subsequent manual processing of the sockets by sections plastic deformation.
- a disadvantage of the known connectors is in particular that the production of the receptacles is complicated and error-prone by manual processing steps, so that come to the high production costs and high reject rates.
- Object of the present invention is therefore to provide a connector which allows a secure, easy and inexpensive to manufacture connection between the line sections to be connected, and to provide a corresponding method for their preparation.
- FIGS. 1A and 1B show in highly schematic, partially sectioned views of an embodiment of a plug-in sleeve 1 for the detachable connection of two line sections 2, in particular for electrical connections such. Coaxial cable, in two different stages of processing.
- the matching second line section 2 is not shown in FIGS. 1A and 1B.
- At least one of the pipe sections 2 is provided with a plug-in sleeve 1 into which the corresponding counterpart, which is a suitable plug pin, is then inserted.
- the receptacle 1 is thereby manufactured and processed in order to fulfill its holding function by removing from a blank, for example using a CNC machine for machining such. Turning or milling, a cylindrical socket 1 is formed and provided with a likewise cylindrical blind hole-like recess 3.
- slots 4 are introduced into the region of the socket 1, in which also the recess 3 is formed.
- the number of slots 4 should be at least two for reasons of reliability in the clamping action, four slots 4, which intersect, for example, cross-shaped, however, are even more advantageous.
- the Slots 4 have over their axial length a constant width, ie edges 6 of the slots 4 are each equidistant from each other over the axial length.
- the plug-in sleeve 1 After the preparatory machining, the plug-in sleeve 1 thus has in the region of the recess 3 a plurality of wall sections 5 separated by the slots 4, which have a more or less strong elasticity depending on the material thickness of the wall of the plug-in sleeve 1.
- the wall sections 5 are formed by manual plastic deformation slightly radially inward in the prior art, whereby the receptacle 1 in the slotted area receives a slightly conical shape.
- the edges 6 of the slots 4 are abutted in sections, as shown in FIG. 1B, whereby the slots 4 are given a triangular shape.
- the previously described method for producing the plug-in sleeve 1 as a combination of machining and plastically deforming machining steps has several disadvantages.
- the reproducibility is not satisfactory, since even small offsets can lead to larger differences in the final shape of the receptacle 1.
- the process is time-consuming and labor-intensive and thus cost-intensive.
- the plug-in sleeve 1 both in its outer shape and in the shape of the recess 3 formed in it at least partially tapered exclusively by machining processes without plastic, manually performed process steps.
- FIG. 2A A first exemplary embodiment of a plug-in sleeve 1 configured according to the invention is shown schematically in FIG. 2A.
- the socket 1 is conically shaped at least in the region comprising the wall sections 5, in particular in the region of the slots 4.
- the blind hole-like recess 3 in the interior of the socket 1 is also at least partially conical, in particular in the region of the slots 4 that the wall of the plug-in sleeve 1 in the region of the slots 4 has a uniform wall thickness.
- FIG. 2A shows exemplary dimension ranges which indicate advantageous regions for the plug-in sleeve 1.
- An opening width A of the recess 3 of the receptacle 1 can in particular be at least 0.6 mm, a bore length B of the recess 3 in particular 0.6 mm to 1.5 mm, wherein the bore length B may be five times the opening width A.
- the reduction C of the diameter of the recess 3 in the conical region is at a diameter of the recess 3 between 0.6 mm and 1.0 mm approximately 0.08 mm, with a diameter of the recess 3 between 1.0 mm and 2.0 mm approximately 0, 1mm, with a diameter of the recess 3 between 2.0mm and 4.0mm about 0.2mm and at a diameter of the recess 3 between 4.0mm and 5.0mm about 0.3mm.
- the axial length E of the conical region corresponds at most to the bore length B of the recess 3.
- the slot width F is at least 0.06 mm.
- a first outer diameter D A, 1 of the receptacle 1 is greater than a second outer diameter D A, 2 of the receptacle 1, wherein the receptacle 1 tapers in the direction of the region in which the recess 3 is introduced. Accordingly, an inner diameter of the blind hole-like recess 3 at the closed end of the recess 3 is greater than at the open end of the recess 3, so that the conical taper of the recess 3 is the same and in magnitude equal to the taper of the outer diameter D A of the receptacle 1.
- the slots 4 thereby retain in the unloaded state their constant slot width with uniform spacing of the edges 6 of the slots 4 so that no failures occur due to uneven shock areas or overlaps of the wall sections 5 with subsequent damage to the receptacle 1, while in the loaded state, if a counterpart the line sections 2 is inserted into the recess 3, sections are widened. With a suitable choice of the outer and inner diameter of the pipe sections 2, a smooth surface is nevertheless ensured.
- the socket 1 in the embodiment, a shoulder 7, which allows easier handling of the receptacle 1 when placed on the line section 2.
- FIG. 2B shows a second exemplary embodiment of a plug-in sleeve 1 designed according to the invention, which has a circumferential securing bead 9 at an end 8 of the recess 3.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Steckhülse für eine Steckverbindung zwischen zwei elektrischen Leitungsabschnitten und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Steckhülse.The invention relates to a plug-in sleeve for a plug connection between two electrical line sections and a method for producing such a plug-in socket.
Steckverbindungen zum Verbinden zweier Leitungsabschnitte, beispielsweise zweier Koaxialkabel, werden gewöhnlich durch Klemmwirkung mittels Steckhülsen realisiert. Die Herstellung der Steckhülsen erfolgt dabei bisher durch spanabhebende Verfahren wie Drehen oder Fräsen an einer CNC-Maschine und die nachfolgende manuelle Bearbeitung der Steckhülsen durch abschnittsweise plastische Verformung.Plug connections for connecting two line sections, for example two coaxial cables, are usually realized by clamping action by means of plug sockets. The production of the sockets is done so far by machining methods such as turning or milling on a CNC machine and the subsequent manual processing of the sockets by sections plastic deformation.
Nachteilig an den bekannten Steckverbindungen ist insbesondere, daß die Herstellung der Steckhülsen durch manuelle Bearbeitungsschritte aufwendig und fehlerbehaftet ist, so daß zu den hohen Herstellungskosten auch hohe Ausschußquoten kommen.A disadvantage of the known connectors is in particular that the production of the receptacles is complicated and error-prone by manual processing steps, so that come to the high production costs and high reject rates.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, eine Steckverbindung anzugeben, welche eine sichere, einfach und kostengünstig herzustellende Verbindung zwischen den zu verbindenden Leitungsabschnitten ermöglicht, und ein entsprechendes Verfahren zu deren Herstellung anzugeben.Object of the present invention is therefore to provide a connector which allows a secure, easy and inexpensive to manufacture connection between the line sections to be connected, and to provide a corresponding method for their preparation.
Die Aufgabe wird hinsichtlich der Steckhülse durch die Merkmale des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 9 gelöst.The object is achieved with respect to the receptacle by the features of claim 1 and with respect to the method by the features of claim 9.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steckverbindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the connector according to the invention are specified in the subclaims.
Im Folgenden werden anhand der Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beispielhaft dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1A-B
- eine schematische, perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines für eine Steckverbindung geeigneten Bauteils gemäß dem Stand der Technik, und
- Fig. 2A-B
- schematische Schnittdarstellungen zweier Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Steckhülsen für eine Steckverbindung.
- Fig. 1A-B
- a schematic perspective view of an embodiment of a suitable connector for a component according to the prior art, and
- Fig. 2A-B
- schematic sectional views of two embodiments of inventive sockets for a plug connection.
Fig. 1A und 1B zeigen in stark schematisierten, teilweise geschnittenen Ansichten ein Ausführungsbeispiel für eine Steckhülse 1 für die lösbare Verbindung von zwei Leitungsabschnitten 2, insbesondere für elektrische Verbindungen wie z.B. Koaxialkabel, in zwei verschiedenen Bearbeitungsstadien. Der passende zweite Leitungsabschnitt 2 ist in Fig. 1A und 1B nicht dargestellt.1A and 1B show in highly schematic, partially sectioned views of an embodiment of a plug-in sleeve 1 for the detachable connection of two
Gängigerweise wird, wie in Fig. 1A und 1B dargestellt, zumindest einer der Leitungsabschnitte 2 mit einer Steckhülse 1 versehen, in welche dann das entsprechende Gegenstück, welches ein passender Steckstift ist, eingesteckt wird.Usually, as shown in FIGS. 1A and 1B, at least one of the
Die Steckhülse 1 wird dabei hergestellt und bearbeitet, um ihrer Haltefunktion zu genügen, indem aus einem Rohling, beispielsweise unter Einsatz einer CNC-Maschine zur spanabhebenden Bearbeitung wie z.B. Drehen oder Fräsen, eine zylindrische Steckhülse 1 geformt und mit einer ebenfalls zylindrischen sacklochartigen Ausnehmung 3 versehen wird.The receptacle 1 is thereby manufactured and processed in order to fulfill its holding function by removing from a blank, for example using a CNC machine for machining such. Turning or milling, a cylindrical socket 1 is formed and provided with a likewise cylindrical blind hole-
Mittels einer Säge oder eines anderen geeigneten Werkzeugs werden dann Schlitze 4 in den Bereich der Steckhülse 1 eingebracht, in welchem auch die Ausnehmung 3 ausgebildet ist. Die Anzahl der Schlitze 4 sollte aus Gründen der Zuverlässigkeit bei der Klemmwirkung zumindest zwei betragen, vier Schlitze 4, die sich beispielsweise kreuzförmig schneiden, sind jedoch noch vorteilhafter. Die Schlitze 4 weisen dabei über ihre axiale Länge eine konstante Weite auf, i.e. Kanten 6 der Schlitze 4 sind über die axiale Länge jeweils gleich weit voneinander beabstandet.By means of a saw or other suitable tool then
Nach der vorbereitenden spanabhebenden Bearbeitung weist die Steckhülse 1 somit im Bereich der Ausnehmung 3 mehrere, durch die Schlitze 4 getrennte Wandungsabschnitte 5 auf, welche je nach Materialstärke der Wandung der Steckhülse 1 eine mehr oder weniger starke Elastizität aufweisen.After the preparatory machining, the plug-in sleeve 1 thus has in the region of the recess 3 a plurality of
Um die Klemmwirkung der Steckhülse 1 zu verbessern und gleichzeitig den Außendurchmesser der Steckhülse 1 zu reduzieren oder maximal auf gleichem Durchmesser wie im ungeschlitzten Bereich zu erhalten, werden beim Stand der Technik die Wandungsabschnitte 5 durch manuelle plastische Verformung leicht nach radial innen eingeformt, wodurch die Steckhülse 1 im geschlitzten Bereich eine leicht konische Form erhält. Die Kanten 6 der Schlitze 4 werden dadurch, wie in Fig. 1B gezeigt, abschnittsweise auf Stoß gebracht, wodurch die Schlitze 4 eine Dreiecksform erhalten.In order to improve the clamping action of the receptacle 1 and at the same time to reduce the outer diameter of the receptacle 1 or to obtain a maximum of the same diameter as in the unslotted area, the
Dies kann beispielsweise durch das manuelle Einschlagen der Steckhülse 1 in eine sich verjüngende Öffnung erfolgen, wodurch die zylindrische Steckhülse 1 abschnittsweise konisch verformt wird.This can be done for example by the manual turning of the socket 1 in a tapered opening, whereby the cylindrical socket 1 is partially conically deformed.
Wird nun ein Leitungsabschnitt 2 in die Ausnehmung 3 eingeschoben, werden die Wandungsabschnitte 5 auseinandergespreizt und sorgen für eine elastische Klemmverbindung zwischen der Steckhülse 1 und dem eingesteckten Steckstift. Das beschriebene Verfahren wird dabei verwendet, um eine glatte Oberfläche der aus den zwei Leitungsabschnitten 2 zusammengesetzten Leitung zu gewährleisten.Now, if a
Das beschriebene bisher übliche Verfahren zur Herstellung der Steckhülse 1 als Kombination von spanabhebenden und plastisch verformenden Bearbeitungsschritten weist dabei jedoch mehrere Nachteile auf. Zunächst besteht die Gefahr, daß bei ungenauer Positionierung der Steckhülse 1 beim Zusammenbiegen der Wandungsabschnitte 5 diese überlappen, verbogen oder sogar eingerissen werden, was eine hohe Ausschußquote bei der Herstellung bedingt. Weiterhin ist die Reproduzierbarkeit nicht zufriedenstellend, da bereits geringe Versätze zu größeren Unterschieden in der Endform der Steckhülse 1 führen können. Zudem ist das Verfahren zeit- und personalaufwendig und somit kostenintensiv.However, the previously described method for producing the plug-in sleeve 1 as a combination of machining and plastically deforming machining steps has several disadvantages. First, there is a risk that when inaccurate positioning of the receptacle 1 during the bending of the
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, die Steckhülse 1 sowohl in ihrer äußeren Form als auch in der Form der in ihr ausgebildeten Ausnehmung 3 zumindest abschnittsweise konisch ausschließlich durch spanabhebende Verfahren ohne plastische, manuell durchzuführende Verfahrensschritte herzustellen.According to the invention it is therefore proposed that the plug-in sleeve 1, both in its outer shape and in the shape of the
Dadurch kann der manuelle Bearbeitungsschritt des Einformens entfallen, die Bauteile können ausschließlich mit der CNC-Maschine in gleichbleibender Form und Qualität hergestellt werden, wodurch sich der Ausschuß verringert und die Herstellungskosten reduziert werden können.This eliminates the manual processing step of the molding, the components can be made exclusively with the CNC machine in a consistent shape and quality, which reduces the committee and the manufacturing cost can be reduced.
Ein erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäß ausgestaltete Steckhülse 1 ist in Fig. 2A schematisch dargestellt.A first exemplary embodiment of a plug-in sleeve 1 configured according to the invention is shown schematically in FIG. 2A.
Die Steckhülse 1 ist dabei zumindest in dem die Wandungsabschnitte 5 aufweisenden Bereich konisch geformt, im gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere im Bereich der Schlitze 4. Die sacklochartige Ausnehmung 3 im Inneren der Steckhülse 1 ist ebenfalls zumindest abschnittsweise konisch ausgebildet, insbesondere im Bereich der Schlitze 4, so daß die Wand der Steckhülse 1 im Bereich der Schlitze 4 eine gleichmäßige Wandstärke aufweist.The socket 1 is conically shaped at least in the region comprising the
In Fig. 2A sind beispielhafte Bemaßungsbereiche angegeben, welche vorteilhafte Bereiche für die Steckhülse 1 angeben. Eine Öffnungsweite A der Ausnehmung 3 der Steckhülse 1 kann dabei insbesondere mindestens 0,6mm betragen, eine Bohrungslänge B der Ausnehmung 3 insbesondere 0,6mm bis 1,5mm, wobei die Bohrungslänge B das Fünffache der Öffnungsweite A betragen kann. Die Reduktion C des Durchmessers der Ausnehmung 3 im konischen Bereich beträgt bei einem Durchmesser der Ausnehmung 3 zwischen 0,6mm und 1,0mm ca. 0,08mm, bei einem Durchmesser der Ausnehmung 3 zwischen 1,0mm und 2,0mm ca. 0,1mm, bei einem Durchmesser der Ausnehmung 3 zwischen 2,0mm und 4,0mm ca. 0,2mm und bei einem Durchmesser der Ausnehmung 3 zwischen 4,0mm und 5,0mm ca. 0,3mm. Die axiale Länge E des konischen Bereichs entspricht maximal der Bohrungslänge B der Ausnehmung 3. Die Schlitzweite F beträgt mindestens 0,06mm.FIG. 2A shows exemplary dimension ranges which indicate advantageous regions for the plug-in sleeve 1. An opening width A of the
Ein erster Außendurchmesser DA,1 der Steckhülse 1 ist größer als ein zweiter Außendurchmesser DA,2 der Steckhülse 1, wobei sich die Steckhülse 1 in Richtung auf den Bereich verjüngt, in welchem die Ausnehmung 3 eingebracht ist. Entsprechend ist ein Innendurchmesser der sacklochartigen Ausnehmung 3 am geschlossenen Ende der Ausnehmung 3 größer als am offenen Ende der Ausnehmung 3, so daß die konische Verjüngung der Ausnehmung 3 gleichläufig und betragsmäßig gleich zu der Verjüngung des Außendurchmessers DA der Steckhülse 1 ist.A first outer diameter D A, 1 of the receptacle 1 is greater than a second outer diameter D A, 2 of the receptacle 1, wherein the receptacle 1 tapers in the direction of the region in which the
Die Schlitze 4 behalten dadurch im unbelasteten Zustand ihre konstante Schlitzweite mit gleichmäßiger Beabstandung der Kanten 6 der Schlitze 4, so daß keinerlei Ausfälle durch ungleichmäßige Stoßbereiche oder Überlappungen der Wandungsabschnitte 5 mit nachfolgenden Beschädigungen der Steckhülse 1 auftreten, während sie im belasteten Zustand, wenn ein Gegenstück der Leitungsabschnitte 2 in die Ausnehmung 3 eingeschoben ist, abschnittsweise aufgeweitet werden. Bei einer passenden Wahl der Außen- und Innendurchmesser der Leitungsabschnitte 2 ist trotzdem eine glatte Oberfläche gewährleistet.The
Die Steckhülse 1 weist im Ausführungsbeispiel eine Schulter 7 auf, welche eine einfachere Handhabung der Steckhülse 1 beim Aufsetzen auf den Leitungsabschnitt 2 ermöglicht.The socket 1, in the embodiment, a
Fig. 2B zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgestalteten Steckhülse 1, welche an einem stirnseitigen Ende 8 der Ausnehmung 3 einen umlaufenden Sicherungswulst 9 aufweist. Dadurch kann beispielsweise mit einer entsprechend ausgebildeten Nut eines nicht weiter dargestellten Gegenstücks eine verbesserte Verbindung hergestellt werden, welche nicht durch einfaches Abrutschen gelöst werden kann.FIG. 2B shows a second exemplary embodiment of a plug-in sleeve 1 designed according to the invention, which has a circumferential securing bead 9 at an end 8 of the
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele begrenzt. Die einzelnen Merkmale sind beliebig miteinander kombinierbar.The invention is not limited to the illustrated embodiments. The individual features can be combined with each other.
Claims (12)
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Wandstärke der Steckhülse (1) über den konischen Abschnitt konstant ist.Plug connection according to claim 1,
characterized,
that a wall thickness of the plug sleeve (1) is constant over the conical portion.
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anzahl der Schlitze (4) zumindest zwei beträgt.Plug connection according to claim 1 or 2,
characterized,
that the number of slots (4) is at least two.
dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Außendurchmesser (DA,1) in einem nicht hohlen und nicht geschlitzten Bereich der Steckhülse (1) größer als ein zweiter Außendurchmesser (DA,2) an einer mit der Ausnehmung (3) und den Schlitzen (4) versehenen Stirnseite (8) ist.Plug connection according to one of claims 1 to 3,
characterized,
in that a first outer diameter (D A, 1 ) in a non-hollow and non-slotted region of the plug-in sleeve (1) is larger than a second outer diameter (D A, 2 ) on an end face provided with the recess (3) and the slots (4) (8).
dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Innendurchmesser (DI,1) am geschlossenen Ende der Ausnehmung (3) größer als ein zweiter Innendurchmesser (DI,2) am offenen Ende der Ausnehmung (3) ist.Plug connection according to one of claims 1 to 4,
characterized,
that a first internal diameter (D I, 1) is greater at the closed end of the recess (3) than a second Inner diameter (D I, 2 ) at the open end of the recess (3).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steckhülse (1) eine Schulter (7) aufweist.Sockets according to one of claims 1 to 5,
characterized,
that the plug-in sleeve (1) has a shoulder (7).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schulter (7) im Bereich der Ausnehmung (3) an der Steckhülse (1) ausgebildet ist.Socket according to claim 6,
characterized,
that the shoulder (7) in the region of the recess (3) is formed on the plug-in sleeve (1).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steckhülse (1) an einem stirnseitigen Ende (8) einen Sicherungswulst (9) aufweist.A socket according to any one of claims 1 to 7,
characterized,
that the plug-in sleeve (1) at a front end (8) has a securing bead (9).
wobei die Steckhülse (1) eine sacklochartige Ausnehmung (3) aufweist, wobei die Steckhülse (1) und die Ausnehmung (3) zumindest abschnittsweise konisch ausgebildet sind, so daß sich ein Außendurchmesser (DA) der Steckhülse (1) und ein Innendurchmesser (DI) der Ausnehmung (3) gleichläufig verjüngen,
wobei das Verfahren folgende Verfahrensschritte umfaßt:
wherein the socket (1) has a blind hole-like recess (3), wherein the socket (1) and the recess (3) are at least partially conical, so that an outer diameter (D A ) of the socket (1) and an inner diameter ( D I ) of the recess (3) taper in the same direction,
the method comprising the following steps:
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Verfahrensschritt in ihrer zeitlichen Abfolge austauschbar sind.Method according to claim 9,
characterized,
that the first and the second method step are interchangeable in their time sequence.
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verfahren als weiteren Verfahrensschritt das Einbringen von Schlitzen (4) in die Wandung der sacklochartigen Ausnehmung (3) umfaßt.Method according to claim 9 or 10,
characterized,
that the process as a further step comprises introducing slots (4) in the wall of the blind hole recess (3).
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steckhülse (1) in dem konischen Bereich so geschlitzt wird, daß eine Weite der Schlitze (4) im unbelasteten Zustand der Steckhülse (1) über die axiale Länge der Schlitze (4) konstant ist.Method according to claim 11,
characterized,
in that the plug-in sleeve (1) is slotted in the conical region such that a width of the slots (4) in the unloaded state of the plug-in sleeve (1) is constant over the axial length of the slots (4).
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