DE102008006228B4

DE102008006228B4 - Einteilig geformter Hohlstift

Info

Publication number: DE102008006228B4
Application number: DE200810006228
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Quadfasel
Original assignee: Hubert Stueken & Co KG GmbH
Current assignee: Hubert Stueken & Co KG GmbH
Priority date: 2008-01-25
Filing date: 2008-01-25
Publication date: 2011-09-22
Anticipated expiration: 2028-01-26
Also published as: DE102008006228A1

Abstract

Einstückiger Hohlstift (1) zum Einbau in einen Stecker für elektrische Leitungen mit einem offenen Ende (2) und einem geschlossenen Ende (3), wobei der im Querschnitt senkrecht zur Längsachse runde Hohlstift (1) im Tiefziehverfahren aus einem flachen Material mit umformtechnischen Mitteln hergestellt ist und das offene Ende (2) trichterförmig ausgebildet ist, wobei das flache Material keinen oder nur geringe Bleibestandteile aufweist und unterhalb der trichterförmigen Öffnung (2) ein erster verengter zylindrischer Teilabschnitt (7) angeordnet ist, der durch Umformung erzeugt ist und an den ersten zylindrischen Teilabschnitt (7) ein zweiter zylindrischer Teilabschnitt (8') mit runder Oberkante (4) anschließt und daran ein korsettartig verengter mit einer Mehrzahl umfänglich äquidistant angeordneter durchgängiger Längsvertiefungen (12) versehener Teilabschnitt (9) ausgebildet ist, wobei die zylindrischen Teilabschnitte (7, 8, 8') glatte Oberflächen ohne Nähte und/oder Stoßstellen ohne Nachbehandlung aufweisen.

Description

Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem einteilig geformten Hohlstift, insbesondere mit einem Hohlstift, der als elektrischer Kontakt in Steckern verwendet werden kann.
Derartige Hohlstifte sind im Stand der Technik aus der FR 2 528 243 A1 bekannt. Dieser Druckschrift ist ein hohler Kontaktstift zu entnehmen, der aus einem flachen Material im Tiefziehverfahren hergestellt wird und im Wesentlichen aus einem verengten Abschnitt, der eine elektrische Leitung aufnimmt und einem daran anschließenden Kontaktabschnitt gebildet wird. Der verengte Teilabschnitt weist am oberen Ende eine trichterförmige Öffnung auf, um die elektrische Leitung leichter einführen zu können. Ferner ist der EP 1 583 181 A1 ein Steckerstift zu entnehmen, der einen verengten Kabelaufnahmeabschnitt aufweist, an den sich ein kurzer erweiterter zylindrischer Abschnitt anschließt, an dessen einem Ende ein trichterförmiger Kreisring mit eingeschliffenen v-förmigen Vertiefungen angeordnet ist. Daran anschließend erstreckt sich ein verengter glatter zylindrischer Abschnitt, der in einem weiteren Kreisring mit eingeschliffenen Vertiefungen endet. Ferner sind im Stand der Technik die Druckschriften GB 2 083 716 A1 , US 5 340 230 A , BE 100 63 06 A3 und DE 100 41 516 A1 bekannt geworden, die alle gattungsgleiche Steckerstifte offenbaren.
In der Druckschrift WO 03/092123 A1 wird ferner ein Hohlstift offenbart, der eine Grundplatte eines Steckers durchdringt und in dieser sowohl gegen Verschiebung in axialer Richtung als auch in Rotationsrichtung durch eingedrehte Nuten und längsgerichteter Rändelung gesichert sind. Der Hohlstift selbst ist aus einem flachen Blechband ausgestanzt und wird in einem weiteren Verfahrensschritt zu einem Hohlstift zusammengerollt, wodurch naturgemäß eine Naht gebildet wird, die einerseits nicht feuchtigkeitsdicht ist und andererseits störend bei der Kontaktgebung in der Steckdose wirken kann.
Ein ähnlicher Hohlstift zur Aufnahme in eine Steckerbrücke ist aus der DE 43 14 195 A1 bekannt. Dieser Steckerstift besteht aus einem gerollten Blechstreifen mit einer längsseitigen Stumpfnaht, die verschweißt wird, um den Innenraum des Steckerstift hermetisch abzudichten.
Nachteilig an diesen Steckerstiften wird die Tatsache empfunden, dass die Herstellung einerseits zu kostenintensiv ist und andererseits der Steckerstift wesentliche technische Mängel, wie beispielsweise scharfe Kanten und Nähte aufweist, die die elektrische und mechanische Funktion des Steckers, in den die Hohlstifte eingebaut werden, beeinträchtigen können.
Ausgehend vom oben genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln einen Hohlstift mit glatter Oberfläche in einem Herstellungsverfahren bereitzustellen, das die Herstellung mit verbesserten technischen Eigenschaften gewährleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem einstückigen Kohlstift zum Einbau in einen Stecker für elektrische Leitungen mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende, wobei der im Querschnitt senkrecht zur Längsachse runde Hohlstift im Tiefziehverfahren aus einem flachen Material mit umformtechnischen Mitteln hergestellt ist und das offene Ende trichterförmig ausgebildet ist, wobei das flache Material keinen oder nur geringe Bleibestandteile aufweist und unterhalb der trichterförmigen Öffnung ein erster verengter zylindrischer Teilabschnitt angeordnet ist, der durch Umformung erzeugt ist und an den ersten zylindrischen Teilabschnitt ein zweiter zylindrischer Teilabschnitt mit runder Oberkante anschließt und daran ein korsettartig verengter mit einer Mehrzahl umfänglich äquidistant angeordneten durchgängigen Längsvertiefungen versehener Teilabschnitt ausgebildet ist, wobei die zylindrischen Teilabschnitte glatte Oberflächen ohne Nähte und/oder Stoßstellen ohne Nachbehandlung aufweisen, gelöst.
Vorteilhaft ist es auch, dass das geschlossene Ende verrundet bzw. angeschrägt ausgebildet und das offene Ende trichterförmig ausgebildet ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass der obere Bereich des offenen Endes im Längsschnitt eine Form aufweist, die durch Umformung erzeugt ist.
Vorteilhaft ist es ferner, dass an den mit Umformungen versehener Abschnitt ein lang gestreckter zweiter zylindrischer Teilabschnitt angeordnet ist, dessen Aussendurchmesser (D) größer ist als der Außendurchmesser (d) des ersten zylindrischen Abschnitts.
Ferner ist es vorteilhaft, dass das verwendete Material durch Einwirkung äußerer Kräfte warm und/oder kalt verformbar ist.
Vorteilhaft ist es auch, dass das Rohmaterial, aus dem der Hohlstift gefertigt wird, ein- oder beidseitig vernickelt bzw. andersartig oder flächenbehandelt, sowie nach Fertigstellung der Formgebung des Hohlstiftes nachträglich oberflächenbehandelt sein kann.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass der Innendurchmesser des ersten zylindrisch geformten Abschnitts kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten zylindrisch geformten Teilabschnitts.
Vorteilhaft ist es auch, dass der Hohlstift keine Nähte und/oder Stoßstellen aufweist, die zu Kontaktstörungen und Minderung der mechanischen Eigenschaften führen können.
Äußerst vorteilhaft ist das Verfahren zur Herstellung eines einstückigen Hohlstifts zum Einbau in einen Stecker für elektrische Leitungen mit einem offenen Ende und einem geschlossenen Ende, wobei das offene Ende trichterförmig ausgebildet wird und der Hohlstift in mindestens zwei kalt und/oder warm verformenden Verfahrensschritten hergestellt wird, wobei mindestens ein Verfahrensschritt ein Tiefziehverfahren beinhaltet und mindestens ein Verfahrensschritt durch Umformung aus einem flachen Material mit umformtechnischen Mitteln erfolgt, wobei ein flaches Material ohne oder nur mit einem geringen Bleibestandteil verwendet wird und unterhalb der trichterförmigen Öffnung ein erster verengter zylindrischer Teilabschnitt angeordnet wird, und daran anschließend ein zweiter zylindrischer Teilabschnitt mit runder Oberkante ausgebildet wird und daran anschließend ein korsettartig verengter mit einer Mehrzahl umfänglich äquidistant angeordneten durchgängigen Längsvertiefungen versehener Teilabschnitt ausgebildet wird, wobei die durch Umformung ohne Nachbehandlung erzeugten zylindrischen Teilabschnitte glatten Oberflächen ohne Nähte und/oder Stoßstellen aufweisen.
Bei diesem Verfahren ist es ferner vorteilhaft, dass damit eine Materialersparnis von annähernd 50% erzielt werden kann, gegenüber vergleichbaren technisch gleichwertigen Hohlstiften, die mit spanabhebenden Verfahren, z. B. aus einem Vollmaterial, hergestellt werden. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, dass die verfahrensgemäß hergestellten Hohlstifte verbesserte Werte hinsichtlich der mechanischen Eigenschaften aufweisen.
Vorteilhaft wird der nach Anspruch 1–8 gefertigte Hohlstifts in einem Stecker für elektrische Leitungen verwendet.
Im nun Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
1: die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Hohlstifts (1);
2: eine Querschnittsdarstellung in Längsrichtung des Hohlstifts (1);
3: ein plattenartiges, bandförmiges oder vorgeformtes geeignetes Material, aus dem der Hohlstift (1) geformt wird.
Die 1 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen einteiligen Hohlstifts 1. Der Hohlstift 1 besteht aus mehreren Abschnitten 6, 7, 8, 9. Der Hohlstift weist an einem Ende eine trichterförmige Öffnung 2 auf, an deren unterem Ende sich ein erster zylindrischer Teilabschnitt 7 anschließt. Dieser zylindrische Teilabschnitt 7 weist eine glatte Oberfläche auf und besitzt weder eine Schweißnaht noch eine Stoßstelle. Am anderen Ende des ersten zylindrischen Abschnitts 7 schließt sich ein weiterer zylindrischer Teilbereich 8' an, dessen Oberkante 4 gerundet ist. An den Teilbereich 8' schließt sich eine umgeformte Einbuchtung 11 im oberen Bereich eines zweiten zylindrischen Teilsabschnitts 8 an. Das heißt, der zweite zylindrische Teilbereich ist durch die Einbuchtung 11 unterbrochen und teilt somit den zweiten zylindrischen Teilabschnitt in Teilabschnitt 8' und Teilabschnitt 8 auf. Die Tiefe und Form der Verengung ist variabel, wobei sich deren Größe nach dem jeweiligen Verwendungszweck richtet. Parallel zur Längsachse 5 des Hohlstifts 1 sind eine Mehrzahl von Vertiefungen 12 geformt. An diesen Abschnitt 9 schließt sich der lang gestreckte zweite zylindrische Abschnitt 8 an, dessen unteres Ende in beliebig wählbaren Formen, wie beispielsweise schräg, mehrkantig oder spitz geschlossen ist. Der Durchmesser (D) des lang gestreckten zylinderförmigen Abschnitts 8 bzw. 8' ist größer als der Außendurchmesser des ersten zylindrischen Teilabschnitts 7. Die jeweiligen Proportionen der zylindrischen Abschnitte 7, 8', 8 richten sich im Wesentlichen nach dem geforderten Verwendungszweck. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel dient die trichterförmige Ausprägung des offenen oberen Endes 2 des Hohlstifts 1 zur besseren Einführung einer Kabellitze, die anschließend nach Einführung in die obere trichterförmige Öffnung 2 des Hohlstifts 1 mit dem Teilabschnitt 7 verpresst oder andersartig befestigt wird.
Die 2 zeigt einen Längsschnitt parallel der Längsachse 5 des Hohlstifts 1. Der Innendurchmesser (d') des ersten zylindrischen Teilabschnitts 7 ist kleiner als der Innendurchmesser (D') des zweiten zylindrischen Teilabschnitts 8, was dazu führt, dass die Wandung des Hohlstifts 1 nicht in allen Bereichen nahezu gleich stark ausgebildet ist. Kleine Unterschiede können durch die Verformungsmaßnahmen an bestimmten Stellen des Hohlstifts auftreten. Der so hergestellte einteilige Hohlstift 1 weist keinerlei Nähte und Stoßstellen an der Oberfläche auf. Die Querschnittsformen quer zur Längsachse 5 des Hohlstifts sind beliebig und reichen von rund bis mehrkantig. Die hier gezeigte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschränkt selbstverständlich nicht die Formen und Funktionen anderer Ausführungen, wie beispielsweise die Form eines Hohlstiftes für einen Eurostecker oder ähnliche.
Die 3 zeigt beispielhaft eine schematische Ansicht eines Materialstücks, aus dem der einteilige Hohlstift 1 geformt ist. Dieses Materialstück 13 kann sowohl bandförmig als auch vorgeformt ausgebildet sein. In mindestens einem ersten Verfahrensschritt wird der Hohlstift 1 in einem Tiefziehverfahren hergestellt. Im Anschluss an das Tiefziehverfahren folgen weitere Umformungs-Verfahrensschritte, mit denen die Struktur des Hohlstifts im oberen Teilabschnitt 6 gebildet wird.

Claims

Einstückiger Hohlstift (1) zum Einbau in einen Stecker für elektrische Leitungen mit einem offenen Ende (2) und einem geschlossenen Ende (3), wobei der im Querschnitt senkrecht zur Längsachse runde Hohlstift (1) im Tiefziehverfahren aus einem flachen Material mit umformtechnischen Mitteln hergestellt ist und das offene Ende (2) trichterförmig ausgebildet ist, wobei das flache Material keinen oder nur geringe Bleibestandteile aufweist und unterhalb der trichterförmigen Öffnung (2) ein erster verengter zylindrischer Teilabschnitt (7) angeordnet ist, der durch Umformung erzeugt ist und an den ersten zylindrischen Teilabschnitt (7) ein zweiter zylindrischer Teilabschnitt (8') mit runder Oberkante (4) anschließt und daran ein korsettartig verengter mit einer Mehrzahl umfänglich äquidistant angeordneter durchgängiger Längsvertiefungen (12) versehener Teilabschnitt (9) ausgebildet ist, wobei die zylindrischen Teilabschnitte (7, 8, 8') glatte Oberflächen ohne Nähte und/oder Stoßstellen ohne Nachbehandlung aufweisen.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das geschlossene Ende (3) verrundet bzw. angeschrägt ausgebildet ist.
Hohlstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Teil im Bereich des offenen Endes (2) im Längsschnitt eine Struktur aufweist, die durch Umformung erzeugt ist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Außendurchmesser (d) des ersten zylindrischen Teilabschnitts (7) kleiner ist als der zweite zylindrische Teilabschnitt (8, 8').
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das verwendete Material durch Einwirkung äußerer Kräfte warm und/oder kalt verformbar ist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohmaterial, aus dem der Hohlstift (1) gefertigt ist, ein- oder beidseitig vernickelt, bzw. andersartig oberflächenbehandelt ist.
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser (d') des ersten zylindrisch geformten Teilabschnitts (7) kleiner ist als der Innendurchmesser (D') des zweiten zylindrisch geformten Teilabschnitts (8, (8').
Hohlstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gewicht, das kleiner ist als das Gewicht eines äußerlich gleichen Hohlstifts, der aus einem Vollmaterial gefertigt ist, wobei das Ausgangsmaterial des Hohlstiftes aus Vollmaterial etwa das Doppelte ist.
Verfahren zur Herstellung eines einstückigen Hohlstifts (1) zum Einbau in einen Stecker für elektrische Leitungen mit einem offenen Ende (2) und einem geschlossenen Ende, wobei das offene Ende (2) trichterförmig ausgebildet wird und der Hohlstift (1) in mindestens zwei kalt und/oder warm verformenden Verfahrensschritten hergestellt wird, wobei mindestens ein Verfahrensschritt ein Tiefziehverfahren beinhaltet und mindestens ein Verfahrensschritt durch Umformung aus einem flachen Material mit umformtechnischen Mitteln erfolgt, wobei ein flaches Material ohne oder nur mit einem geringen Bleibestandteil verwendet wird und unterhalb der trichterförmigen Öffnung (2) ein erster verengter zylindrischer Teilabschnitt (7) angeordnet wird, und daran anschließend ein zweiter zylindrischer Teilabschnitt (8') mit runder Oberkante (4) ausgebildet wird und daran anschließend ein korsettartig verengter mit einer Mehrzahl umfänglich äquidistant angeordneter durchgängiger Längsvertiefungen (12) versehener Teilabschnitt (9) ausgebildet wird, wobei die durch Umformung ohne Nachbehandlung erzeugten zylindrischen Teilabschnitte glatte Oberflächen ohne Nähte und/oder Stoßstellen aufweisen.
Verwendung eines Hohlstiftes (1) nach Anspruch 1–8 in einem Stecker für elektrische Leitungen.