DE10149574C2 - Stanzgitter mit einem Messeraufnahmekontakt - Google Patents
Stanzgitter mit einem MesseraufnahmekontaktInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Stanzgitter mit einem Anschlusskontakt gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Messeraufnahmekontakt gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 7.
Stanzgitter sind für Zentralelektriken von Kraftfahrzeugen bekannt, Beispielhaft
wird verwiesen auf die DE 197 13 008 C1. Zur Ausbildung von Messerkontakten
als Anschlusskontakten werden Enden von Stegleitern des Stanzgitters
rechtwinklig vom Stanzgitter abstehend umgebogen. Zur Ausbildung von
Messeraufnahmekontakten als Anschlusskontakte wird beim Stanzen des
Stanzgitters ein Spalt in die jeweiligen Enden der Stegleiter gestanzt, bevor diese
rechtwinklig abstehend umgebogen werden. Zur Ausbildung der
Messeraufnahmekontakte können die Enden der Stegleiter verbreitert sein. Die
Messerkontakte und Messeraufnahmekontakte dienen zum elektrischen
Anschluss von Sicherungen, Relais und sonstigen elektrischen oder
elektronischen Bauteilen, die einen Messeraufnahmekontakt oder einen
Messerkontakt aufweisen. Die Kontakte der Bauelemente werden in bzw. auf die
Anschlusskontakte des Stanzgitters gesteckt.
Aus der DE 39 28 751 A1 ist ein Stanzgitter bekannt, auf dessen Stegleiter
Messerkontakte als Anschlusskontakte gesteckt sind. Zum Aufstecken weisen die
Messerkontakte zwei zueinander parallele Laschen auf, die einen Schlitz
zwischen sich bilden, mit dem die Anschlusskontakte auf einen Stegleiter des
Stanzgitters gesteckt sind. Um die Anschlusskontakte mechanisch zu fixieren,
sind sie in einen elektrisch isolierenden Deckel gesteckt, der eine Fassung für die
Anschlusskontakte bildet und diese mechanisch hält.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Stanzgitter vorzuschlagen, dessen
Anschlusskontakte eine verbesserte mechanische Festigkeit und elektrische
Kontaktierung einer Steckverbindung aufweisen. Weitere Aufgabe der Erfindung
ist es, einen Messeraufnahmekontakt für ein derartiges Stanzgitter
vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 oder
7 gelöst. Beim erfindungsgemäßen Stanzgitter mit den Merkmalen des Anspruchs
1 ist der Anschlusskontakt ein Messeraufnahmekontakt, der als separates Teil
hergestellt und mit dem Stegleiter verbunden ist. Die Erfindung ermöglicht die
Herstellung des Anschlusskontakts aus einem anderen Material als das
Stanzgitter. Das Stanzgitter selbst kann beispielsweise aus einem preisgünstigen
und gut stanzbaren Blech bestehen. Für den Anschlusskontakt wird ein Blech
oder sonstiger Werkstoff mit beispielsweise guten Federeigenschaften
verwendet. Ist das Stanzgitter im Betrieb erhöhten Temperaturen ausgesetzt, wird
für den Anschlusskontakt ein Werkstoff gewählt, der bei den erhöhten Betriebs
temperaturen keine Relaxationserscheinungen zeigt, jedenfalls wenn die
Federelastizität eine wesentliche und notwendige Eigenschaft des
Anschlusskontakts ist. Weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass das Stanzgitter zur
Ausbildung der Anschlusskontakte nicht gebogen werden muss, wodurch der
Herstellungsschritt des Biegens des Stanzgitters entfallen kann. Das Material für
das Stanzgitter kann unter dem Gesichtspunkt einer guten elektrischen
Leitfähigkeit und guter Stanzeigenschaften ausgewählt werden. Da
Materials für den Anschlusskontakt kann unter dem Gesichtspunkt der
Federeigenschaften und der Relaxation ggf. bei erhöhter Betriebstemperatur
erfolgen.
Des Weiteren sieht die Erfindung vor, den Messeraufnahmekontakt des
Stanzgitters mit zwei Kontaktfedern auszubilden, die einen Spalt zum Einstecken
eines Messerkontakts zwischen sich aufweisen. In einem Fußbereich sind die
beiden Kontaktfedern einstückig miteinander. Der Messeraufnahmekontakt ist
beispielsweise als Stanzteil aus Blech hergestellt. Der Messeraufnahmekontakt
ist mit Abstand von freien Enden der Kontaktfedern und vom Fußbereich so mit
dem Stanzgitter verbunden, dass für jede Kontaktfeder ein Hebelarm entsteht, mit
dem das Stanzgitter am Messeraufnahmekontakt angreift. Das Stanzgitter kann
zwischen dem Fußbereich und den freien Enden der Kontaktfedern an diesen
angreifen, so dass ein Teil einer Länge der Kontaktfedern die Hebelarme bildet,
mit denen das Stanzgitter an den Kontaktfedern angreift. Die Kontaktfedern
können auch mit ihnen einstückige Fortsätze aufweisen, die die Kontaktfedern
über den Fußbereich hinweg verlängern und die die Hebelarme bilden, mit denen
das Stanzgitter an den Kontaktfedern angreift. In beiden Fällen erhöht das
Stanzgitter, mit dem der Messeraufnahmekontakt verbunden ist, eine
Federsteifigkeit der Kontaktfedern und wirkt ein Relaxation der Kontaktfedern
entgegen. Ein mechanischer Halt und ein elektrischer Anschluss eines
eingesteckten Messerkontaktes sind verbessert. Das Stanzgitter stützt die
Kontaktfedern beim Auseinanderfedern beim Einstecken eines Messerkontakts
ab.
Die Verbindung des Anschlusskontakts mit dem Stanzgitter ist insbesondere eine
Steckverbindung und/oder eine stoffschlüssige Verbindung. Eine stoffschlüssige
Verbindung erfolgt insbesondere durch Schweißen, wobei ein bevorzugtes
Schweißverfahren ein Ultraschallschweißen ist.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Verbindung des
Messeraufnahmekontakts mit dem Stanzgitter die Kontaktfedern
zusammendrückt und den Spalt zwischen den Kontaktfedern verengt. Dadurch
wird eine Kontaktanpresskraft (Kontaktnormalkraft) erhöht. Weiterer Vorteil ist,
dass der Spalt breiter gestanzt werden kann, was das Stanzen vereinfacht oder
überhaupt erst ermöglicht.
Um einen mechanischen Halt der Anschlusskontakte zu verbessern sieht eine
Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Anschlusskontakte in einem elektrisch
isolierenden Rahmen des Stanzgitters aufgenommen sind. Der Rahmen weist zu
diesem Zweck Aufnahmekammern für die Anschlusskotakte bildende
Durchbrüche oder dgl. auf. Der Rahmen besteht insbesondere aus Kunststoff, mit
dem das Stanzgitter umspritzt oder an dem das Stanzgitter in sonstiger Weise
angebracht ist.
Für größere Stromstärken sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, zwei oder
mehr Messeraufnahmekontakte nebeneinander so anzuordnen, dass ihre Spalte
zum Einstecken eines Messerkontakts fluchten. Mit Fluchten ist gemeint, dass die
Spalte der nebeneinander angeordneten Messeraufnahmekontakte so
angeordnet und ausgerichtet sind, dass ein Messerkontakt in die zwei oder mehr
Messeraufnahmekontakte gesteckt werden kann.
Die Ansprüche 7 und 8 sind auf Messeraufnahmekontakte für ein Stanzgitter
gerichtet, wie sie vorstehend erläutert worden sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Anschluss
kontakte für ein Stanzgitter;
Fig. 3 ein Stanzgitter mit Anschlusskontakten gemäß der Erfindung
in perspektivischer Darstellung, wobei das Stanzgitter zum
Zwecke der klaren Darstellung vereinfacht ist; und
Fig. 4 das Stanzgitter aus Fig. 3 umspritzt mit einem Rahmen aus
Kunststoff.
Der in Fig. 1 dargestellte Anschlusskontakt ist als Messeraufnahmekontakt 18
ausgebildet. Er weist zwei Kontaktfedern 20 auf, die die Form flacher Leisten
aufweisen und in einer gemeinsamen Ebene parallel nebeneinander angeordnet
sind. Die beiden Kontaktfedern 20 begrenzen einen Spalt 22 zwischen sich, der
an freien Enden 24 der Kontaktfedern 20 offen ist. Der Spalt 22 dient in an sich
bekannter Weise zum Einstecken eines Messerkontakts. Zur besseren
Kontaktierung sind einander zugewandte Ränder der Kontaktfedern 20 im
Mündungsbereich des Spaltes 22 mit konvexen, einander zugewandten und den
Spalt 22 verengenden Wölbungen 26 versehen.
In einem Fußbereich 28 sind die beiden Kontaktfedern 20 einstückig miteinander.
Der Messeraufnahmekontakt 18 weist zwei Fortsätze 30 auf, die die
Kontaktfedern 20 über den Fußbereich 28 hinweg gerade verlängern. Die beiden
Fortsätze 30 sind durch einen Schlitz 32 voneinander getrennt. Jeder Fortsatz 30
bildet einen Hebelarm für eine der beiden Kontaktfedern 20. Durch
Auseinanderdrücken der Fortsätze 30 werden die Kontaktfedern 20
zusammengedrückt und der Spalt 22 zwischen den Kontaktfedern 20 verengt
sich. Die Fortsätze 30 weisen eine Z-förmige Abwinklung 34 nach außen auf,
wodurch Enden 36 der Fortsätze 30 nach außen versetzt sind. Zwischen den
Enden 36 der Fortsätze 30 besteht ein Zwischenraum 38, mit dem der
Messeraufnahmekontakt 18 durch Stecken auf das Stanzgitter 56 setzbar ist, wie
es in Fig. 3 dargestellt ist.
Einander zugewandte Ränder der Enden 36 sind als Schrägflächen 40
ausgebildet, die den Zwischenraum 38 zu dessen freier Seite hin erweitern. Die
Schrägflächen 40 vereinfachen das Aufsetzen auf das Stanzgitter 56. Zudem
ermöglichen die Schrägflächen 40, eine Breite des Zwischenraums 38 an dessen
geschlossener, auf dem Stanzgitter 56 aufsitzender Seite enger als das
Stanzgitter 56 an der Aufsetzstelle auszubilden. Dadurch werden beim Stecken
des Messeraufnahmekontakts 18 auf das Stanzgitter 56 die Enden 36 der
Fortsätze 30 auseinandergedrückt und über die Fortsätze 30 die Kontaktfedern
20 zusammengedrückt und der Spalt 22 zwischen den Kontaktfedern 20 verengt.
Auf diese Weise gelingt es, den die Kontaktkraft erzeugenden Spalt 22 des
Messeraufnahmekontaktes 18 bei gleichbleibendem Spalt im Stanzwerkzeug an
die Materialstärke eines Messerkontaktes in den Spalt 22 einzusteckenden
Messerkontaktes anzupassen. Es gelingt einen zum Standard erhobenen
Messeraufnahmekontakt an die unterschiedlichen Materialstärken von
Messerkontakten anzupassen.
Die Verengung des Spalts 22 zwischen den Kontaktfedern 20 des Messer
aufnahmekontakts 18 beim Aufsetzen des Messeraufnahmekontakts 18 auf das
Stanzgitter 56 ist in Fig. 4 dargestellt: Die in Fig. 4 links dargestellten
Messeraufnahmekontakte 18 sind am Stanzgitter 56 angesetzt, aber noch nicht
vollständig bis zum Aufsitzen von Schweißwarzen 42 der Messeraufnahme
kontakte 18 auf das Stanzgitter 56 aufgesetzt. Der Spalt 22 zwischen den
Kontaktfedern 20 hat noch seine ursprüngliche Breite. In Fig. 4 rechts sind die
Messeraufnahmekontakte 18 vollständig auf das Stanzgitter 56 aufgesetzt, die
Schweißwarzen 42 sitzen auf dem Stanzgitter 56 auf. Die durch das Aufsetzten
der Messeraufnahmekontakte 18 auf das Stanzgitter 56 bewirkte Verengung des
Spalts 22 ist unschwer erkennbar.
Zum Verschweißen mit dem Stanzgitter 56 sind Schweißwarzen 42 an dem Rand
des Zwischenraums 38 ausgebildet, mit dem der Messeraufnahmekontakt 18 auf
das Stanzgitter 56 aufgesetzt wird. Die Verbindung des Messeraufnahmekontakts
18 mit dem Stanzgitter 56 erfolgt vorzugsweise durch Ultraschallschweißung.
Für höhere Strombelastungen können, wie in Fig. 4 dargestellt, mehrere
Messeraufnahmekontakte 18 deckungsgleich aneinander anliegend auf das
Stanzgitter 56 aufgesetzt werden, so dass die Spalte 22 zwischen den
Kontaktfedern 20 zum Einstecken eines Messerkontakts miteinander fluchten.
Der Messeraufnahmekontakt 18 ist einstückig durch Stanzen aus einem Blech
hergestellt.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Messeraufnahmekontakts 44
als Anschlusskontakt eines Stanzgitters 56. Dieser Messeraufnahmekontakt 44
weist ebenfalls zwei zueinander parallele Kontaktfedern 46 auf, die einen Spalt
48 zwischen sich begrenzen. Auch die den Spalt 48 verengenden Wölbungen 50
an den freien Enden 52 der Kontaktfedern 46 sind vorhanden. Im Unterschied zu
Fig. 1 endet der Messeraufnahmekontakt 44 aus Fig. 2 allerdings mit dem
Fußbereich 54, in dem die Kontaktfedern 46 einstückig miteinander sind.
Zur Verbindung mit dem Stanzgitter 56 wird der Messeraufnahmekontakt 44 mit
den freien Enden 52 seiner Kontaktfedern 46 voran durch einen Schlitz des
Stanzgitters 56 durchgesteckt. Der Messeraufnahmekontakt 44 weist nach außen
stehende Schultern 58 an einander abgewandten Längsaußenrändern der
Kontaktfedern 46 auf. Mit den Schultern 58 liegt der Messeraufnahmekontakt 44
am Stanzgitter 56 an. An den Schultern 58 ist der Messeraufnahmekontakt 44
durch Ultraschallschweißung mit dem Stanzgitter 56 verbunden. Zum Schweißen
sind die Schultern 58 mit Schweißwarzen ausgebildet, die in der Zeichnung nicht
sichtbar sind.
Die Schultern 58 weisen einen Abstand vom Fußbereich 54 des
Messeraufnahmekontakts 44 auf, die Schultern 58 sind also im Längsbereich der
Kontaktfedern 56 angeordnet. Auf diese Weise sind auch bei dem in Fig. 2
dargestellten Messeraufnahmekontakt 44 Hebelarme gebildet, mit denen das
Stanzgitter 56 an den Kontaktfedern 46 angreift. Eine Federsteifigkeit der
Kontaktfedern 46 wird erhöht und die Kontaktanpresskraft (Kontaktnormalkraft)
vergrößert. Durch einen entsprechend kurzen Schlitz im Stanzgitter 56 können
die Kontaktfedern 46 des Messeraufnahmekontakts 44 zusammengedrückt und
der Spalt 48 verengt werden.
In Fig. 2 und 3 sind für eine höhere Strombelastbarkeit drei
Messeraufnahmekontakte 44 deckungsgleich aneinander anliegend durch den
Schlitz im Stanzgitter 56 durchgesteckt und mit dem Stanzgitter 56 verschweißt.
In Fig. 4 ist das Stanzgitter 56 aus Fig. 3 mit einem Rahmen 60 aus Kunststoff
umspritzt. Der Rahmen 60 isoliert das Stanzgitter 56 elektrisch und verbessert
einen mechanischen Halt der verschiedenen Anschlusskontakte 10, 18, 44. Der
Rahmen 60 kann vor oder nach dem Stecken und Schweißen der
Anschlusskontakte 10, 18, 44 gespritzt sein. Wird der Rahmen 60 nach dem
Verbinden der Anschlusskontakte 10, 18, 44 mit dem Stanzgitter 56 gespritzt,
werden Durchbrüche als Aufnahmekammern für die Anschlusskontakte 10, 18,
44 vorgesehen. Der Rahmen 60 kann auch in anderer Weise als durch Spritzen
am Stanzgitter 56 angeordnet werden.
Der Messeraufnahmekontakt 44 weist Schrägflächen 59 an einander
abgewandten Längsaußenrändern der Kontaktfedern 46 auf, die das
Zusammendrücken der Kontaktfedern 46 bewirken. Der Messeraufnahmekontakt
44 ist einstückig durch Stanzen aus einem Blech hergestellt.
Claims (8)
1. Stanzgitter mit einem Anschlusskontakt, der ein vom Stanzgitter
ursprünglich separates und mit dem Stanzgitter verbundenes Teil ist,
dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlusskontakt ein
Messeraufnahmekontakt (18; 44) ist, der zwei Kontaktfedern (20; 46)
aufweist, die in einem Fußbereich (28; 54) einstückig miteinander sind,
und dass jede Kontaktfeder (20; 46) unter Bildung eines Hebelarms mit
Abstand von freien Enden (24; 52) der Kontaktfedern (20; 46) und vom
Fußbereich (28; 54) mit dem Stanzgitter (56) verbunden ist.
2. Stanzgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das
Stanzgitter (56) eine Steckverbindung mit dem Anschlusskontakt (18; 44)
aufweist.
3. Stanzgitter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Stanzgitter (56) eine stoffschlüssige Verbindung mit dem
Anschlusskontakt (18; 44) aufweist.
4. Stanzgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Verbindung des Messeraufnahmekontakts (18; 44) mit dem Stanzgitter
(56) die Kontaktfedern (20; 46) zusammendrückt.
5. Stanzgitter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Anschlusskontakt (18; 44) in einem elektrisch
isolierenden Rahmen (60) des Stanzgitters (56) aufgenommen ist.
6. Stanzgitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder
mehr Messeraufnahmekontakte (18; 44) nebeneinander angeordnet sind,
deren Spalte (22; 48) zum Einstecken eines Messerkontakts fluchten.
7. Messeraufnahmekontakt zum Verbinden mit einem Stanzgitter, mit zwei
Kontaktfedern, die in einem Fußbereich einstückig miteinander sind,
dadurch gekennzeichnet, dass der Messeraufnahmekontakt (18; 44)
zwei Verbindungsstellen (34, 36, 42; 58) zum Verbinden mit einem
Stanzgitter (56) aufweist, die zur Bildung von Hebelarmen für die
Kontaktfedern (20; 46) mit Abstand vom Fußbereich (28; 54) und von
freien Enden (24; 52) der Kontaktfedern (20; 46) angeordnet sind.
8. Messeraufnahmekontakt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der Messeraufnahmekontakt (18; 44) mindestens eine Schrägfläche
(40; 59) zum Ausrichten des Messeraufnahmekontakts (18; 44) an einem
Stanzgitter (56) beim Stecken des Messeraufnahmekontakts (18; 44)
auf/in das Stanzgitter (56) aufweist, die zu einer der beiden
Verbindungsstellen (34, 36, 42; 58) des Messeraufnahmekontakts (18; 44)
führt.
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