DE10163574C2 - contact device - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktvorrichtung zum Kontaktieren eines Kontaktstiftes eines auf einem Träger be festigbaren Meßwerks insbesondere eines Kraftfahrzeugs, wobei der Kontaktstift in eine Kontaktaufnahme des Trägers ein steckbar ist.The invention relates to a contact device for Contact a pin on a carrier fixable measuring mechanism, in particular of a motor vehicle, wherein the contact pin in contacting the wearer is pluggable.
Bei derartigen Kontaktvorrichtungen ist auf dem Träger eine mit Leiterbahnen versehene Leiterplatte mit Kontaktbuchsen angeordnet, in die die Kontaktstifte des Meßwerks bei Befe stigung des Meßwerks auf dem Träger eingesteckt werden.In such contact devices is on the carrier printed circuit board with contact sockets arranged, in which the contact pins of the measuring mechanism at Befe Stigung the measuring mechanism can be inserted on the carrier.
Aus der DE 197 20 196 C2 ist ein Meßwerk mit Kontaktmitteln und mehreren am Außenumfang des Meßwerks angeordneten federn den Zungen bekannt, bei dem die federnden Zungen als Rastzun gen ausgebildet sind, welche in Ausnehmungen einer Träger platte einrastbar sind, und die Kontaktmittel als aus der Un terseite des Meßwerks ragende Kontaktstifte ausgebildet sind. Diese Kontaktstifte sind gleichzeitig im entsprechenden Kon taktausnehmungen der Trägerplatte einsetzbar.DE 197 20 196 C2 discloses a measuring mechanism with contact means and several springs arranged on the outer circumference of the measuring mechanism the tongues known, in which the resilient tongues as Rastzun gene are formed, which in recesses of a carrier plate are clickable, and the contact means as from the Un protruding contact pins are formed on the underside of the measuring mechanism. These contact pins are in the corresponding con tact recesses of the carrier plate can be used.
Aus der DE 196 54 382 A1 ist ein Meßwerk bekannt, welches mit einem Träger mechanisch verbunden ist und Kontaktelemente aufweist, die über Lötfahnen mit Leiterbahnen an der Leiter platte elektrisch leitend verbunden sind.From DE 196 54 382 A1 a measuring mechanism is known, which with a carrier is mechanically connected and contact elements which has solder lugs with conductor tracks on the conductor plate are electrically connected.
Die DE 199 26 088 A1 offenbart ein Meßwerk mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Das in der vorgenannten Schrift beschriebene Kontaktelement ist auf einer Leiterplat te befestigt und mit dieser elektrisch leitend verbunden.DE 199 26 088 A1 discloses a measuring mechanism with the features of the preamble of claim 1. That in the aforementioned Scripture described contact element is on a circuit board te attached and connected to this electrically conductive.
Diese Ausbildung ist durch die erforderliche Leiterplatte sehr aufwendig.This training is due to the required circuit board very complex.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kontaktvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei geringem Bau teilaufwand eine einfache, schnelle und sichere Kontaktierung des Meßwerks ermöglicht.The object of the invention is therefore a contact device of the type mentioned at the beginning to create with a small construction simple, quick and safe contacting of the measuring mechanism.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Er findung sind in den Unteransprüchen angegeben.This object is achieved by the features specified in claim 1. Advantageous further training of the Er invention are specified in the subclaims.
Anstatt einer aufwendigen Leiterplatte ist nunmehr nur noch ein Anschlußkabel mit einem Kabelschuh erforderlich. Eine schnelle Kontaktierung des Meßwerks durch das einfache Einstecken des Kontaktstifts in die Aufnahmeöffnung der Kontakt hülse ist weiterhin gegeben.Instead of an elaborate circuit board is now only a connection cable with a cable lug is required. A Quick contacting of the measuring mechanism by simply plugging it in of the contact pin in the receiving opening of the contact sleeve is still available.
Um den Kabelschuh sicher kontaktieren und mit ausreichender Kraft gegen die Kontakthülse verspannen zu können, kann der Anschlag die dem Außengewindebereich zugewandte Ringfläche einer von dem Träger hervorstehenden zylindrischen Stufe der Kontakthülse größeren Durchmessers als dem Durchmesser des Außengewindebereichs sein.To contact the cable lug securely and with sufficient To be able to clamp force against the contact sleeve Stop the ring surface facing the external thread area a cylindrical step protruding from the support Contact sleeve larger diameter than the diameter of the Male thread range.
Ist die Aufnahmeöffnung eine Stufenbohrung mit einer Stufe größeren Durchmessers und einer Stufe geringeren Durchmes sers, wobei die Stufe geringeren Durchmessers im Bereich des dem Meßwerk abgewandten Endes der Kontakthülse ausgebildet ist und eine Kontaktöffnung bildet, die einen Durchmesser aufweist, der etwa den Durchmesser des Kontaktstifts ent spricht, so ist aufgrund der kurzen Kontaktlänge der Stufe geringeren Durchmessers der Kontaktstift ohne Überwindung größerer Reibwiderstände in die Aufnahmeöffnung einsteckbar.The receiving opening is a stepped bore with a step larger diameter and a step of smaller diameter sers, the stage of smaller diameter in the range of formed end of the contact sleeve facing away from the measuring mechanism and forms a contact opening that has a diameter has approximately the diameter of the contact pin ent speaks, because of the short contact length of the stage smaller diameter of the contact pin without overcoming Larger friction resistances can be inserted into the receiving opening.
Zur sicheren Kontaktierung kann der in die Aufnahmeöffnung einführbare Kontaktstift in seiner eingeführten Position mit seinem freien Ende aus der Aufnahmeöffnung hervorstehen und mit dem stirnseitigen Ende der Kontakthülse verlötbar sein. Dazu ist vorzugsweise die z. B. aus Messing bestehende Kon takthülse an ihrer Oberfläche vernickelt-verzinnt, so dass die Lötverbindung und damit der Kontakt besonders sicher ist.For secure contacting, it can be inserted in the opening insertable contact pin in its inserted position protrude its free end from the receiving opening and be solderable to the front end of the contact sleeve. For this purpose, the z. B. made of brass Kon tact sleeve on its surface nickel-plated, so that the solder connection and thus the contact is particularly secure.
Damit das Lot sich gut in den zwischen dem Kontaktstift und der Innenwand der Stufe geringeren Durchmessers gebildeten Kapillarspalt hineinziehen kann und damit die Kontaktsicher heit erhöht wird, kann die Kontaktöffnung an ihrem dem Meß werk entgegengesetzten Mündungsbereich eine Querschnittser weiterung aufweisen, die sich vorzugsweise zur Mündung hin konisch erweitert. So that the solder is well in the between the contact pin and the inner wall of the step of smaller diameter Capillary gap can pull in and thus the contact is secure unit is increased, the contact opening at its measuring plant opposite mouth area a cross-sectional have extension, which preferably towards the mouth flared.
Die Stufe geringeren Durchmessers der Aufnahmeöffnung kann zumindest weitgehend in einem sich an den Außengewindebereich anschließenden Kontaktbereich der Kontakthülse geringeren Au ßendurchmessers als dem Durchmesser des Außengewindebereichs ausgebildet sein, so dass die Wärmeentwicklung beim Lötvor gang den Kabelschuh nicht beeinträchtigt und gleichzeitig die Länge des Außengewindebereichs auf das erforderliche Maß be schränkt und somit für diesen Montagevorgang nur eine geringe Zeit erforderlich ist.The smaller diameter step of the receiving opening can at least to a large extent in the area of the external thread Subsequent contact area of the contact sleeve less Au outer diameter than the diameter of the external thread area be designed so that the heat development when soldering not affect the cable lug and at the same time the Length of the external thread area to the required dimension limits and therefore only a small one for this assembly process Time is required.
Ist der dem Meßwerk zugewandte Mündungsbereich der Aufnahme öffnung sich konisch erweiternd ausgebildet, so bildet dies eine Fügeschräge, die beim Einführen des Kontaktstifts in die Aufnahmeöffnung den Kontaktstift in seine richtige Position führt.Is the mouth area of the mount facing the measuring mechanism opening is flared, so this forms a bevel, which when inserting the contact pin in the Opening the contact pin in its correct position leads.
Zu dem gleichen Zweck kann auch der Übergang von der kleinen Stufe zur großen Stufe der Stufenbohrung konisch sein.For the same purpose, the transition from the small Step to the large step of the step hole be conical.
Eine besondere Befestigung der Kontakthülse an dem Träger ist entbehrlich, wenn der Träger ein Kunststoffteil und der dem Meßwerk zugewandte Bereich der Kontakthülse vom Kunststoff des Trägers umspritzt ist.A special attachment of the contact sleeve to the carrier is not necessary if the carrier is a plastic part and the Area facing the contact sleeve made of plastic the carrier is overmolded.
Weist dabei der vom Kunststoff umspritzte Bereich der Kon takthülse einen radial hervorstehenden Sicherungsbereich auf, der axial auf der dem Meßwerk zugewandten Seite und/oder axi al auf der dem Meßwerk abgewandten Seite vom Kunststoff um spritzt ist, so werden die auf die Kontakthülsen einwirkenden Kräfte beim Einführen oder beim Herausziehen der Kontaktstif te in bzw. aus der Aufnahmeöffnung sicher am Träger abge stützt.If the area of the con is overmolded by the plastic clock sleeve on a radially protruding securing area, the axially on the side facing the measuring mechanism and / or axi al on the side facing away from the measuring mechanism from the plastic is injected, so those acting on the contact sleeves Forces when inserting or removing the contact pin te in or out of the receiving opening securely on the carrier supports.
Besitzt der Sicherungsbereich eine von einer koaxialen Kreis kontur abweichende radial umlaufende Kontur, so wird auch ei ne Verdrehsicherung gewährleistet, die das auf die Kontakthülse beim Aufschrauben der Mutter auf den Außengewindebe reich einwirkende Drehmoment abstützt.The fuse area has one of a coaxial circle contour deviating radially circumferential contour, so is also egg ensures that the contact sleeve is secured against rotation when screwing the nut onto the external thread rich torque is supported.
Dazu kann in einfacher Weise der Sicherungsbereich eine Sechskantkontur besitzen.For this purpose, the security area can easily be Have a hexagonal contour.
Zum sicheren satten Aufliegen des Meßwerks auf dem Träger kann das meßwerkseitige Ende der Kontakthülse in einem über das Ende der Kontakthülse hervorstehenden Dom des Trägers an geordnet sein, auf dessen Stirnseite das Meßwerk aufsetzbar ist.For securely resting the measuring mechanism on the carrier the end of the contact sleeve on the measuring unit can be placed in a the end of the contact sleeve protruding dome of the wearer be ordered, on the face of which the measuring mechanism can be placed is.
Das Meßwerk ist auf einfache Weise durch eine Schraubverbin dung mit dem Träger verbindbar. Dies führt dazu, dass keine für die Befestigung erforderlichen und ggf. durch Erschütte rungen auf die Verbindung von Meßwerk und Träger einwirkenden Kräfte auf die Kontaktverbindung zwischen Kontaktstift und Kontakthülse einwirken und dabei die Lötverbindung zwischen diesen beiden Teilen aufreißen können.The measuring mechanism is easily connected by a screw connectable to the carrier. This means that none required for attachment and, if necessary, by vibration Acting on the connection of the measuring mechanism and carrier acting Forces on the contact connection between the contact pin and Act on the contact sleeve while making the solder connection between can tear open these two parts.
Der Träger kann im Bereich der Schraubverbindung einen Dom aufweisen, auf dessen Stirnseite das Meßwerk aufsetzbar ist, so dass auch an dieser Stelle es zu einem sicheren satten Aufliegen des Meßwerks auf dem Träger kommt.The carrier can have a dome in the area of the screw connection have, on the front side of which the measuring mechanism can be placed, so that at this point too it becomes a safe satiate The measuring mechanism rests on the carrier.
Der Träger kann der Boden eines Gehäuses eines Kombinations meßgerätes eines Kraftfahrzeugs sein.The carrier can be the bottom of a case of a combination measuring device of a motor vehicle.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zei genAn embodiment of the invention is in the drawing shown and is described in more detail below. It shows gene
Fig. 1 eine Seitenansicht teilweise im Querschnitt eines auf einem Träger befestigten und über eine Kontaktvorrichtung kontaktierten Meßwerks Fig. 1 is a side view, partly in cross section, of a measuring mechanism attached to a carrier and contacted via a contact device
Fig. 2 einen Querschnitt der Kontaktvorrichtung nach Fig. 1 FIG. 2 shows a cross section of the contact device according to FIG. 1
Fig. 3 eine Draufsicht der Kontaktvorrichtung nach Fig. 2. Fig. 3 is a plan view of the contact device of FIG. 2.
In Fig. 1 ist auf einem Träger 1 aus Kunststoff, der der Bo den eines Kombinationsmeßgerätes ist, ein Meßwerk 2 angeord net. Das Meßwerk 2 ist ein Drehmagnetquotientenmeßwerk, aus dessen Gehäuse auf der dem Träger 1 abgewandten Seite eine Zeigerwelle 3 herausragt. Die Zeigerwelle 3 durchragt eine Öffnung 4 in einem Zifferblatt 5 und trägt an ihrem freien Ende einen Zeiger 6.In Fig. 1, a measuring mechanism 2 is arranged on a carrier 1 made of plastic, which is the Bo of a combination measuring device. The measuring mechanism 2 is a rotary magnetic ratio measuring mechanism, from the housing of which a pointer shaft 3 protrudes on the side facing away from the carrier 1 . The pointer shaft 3 extends through an opening 4 in a dial 5 and carries a pointer 6 at its free end.
Mit seinem Boden 7 liegt das Meßwerk auf einem ersten Dom 8 und einem zweiten Dom 9 des Trägers 1 auf.With its base 7 , the measuring mechanism rests on a first dome 8 and a second dome 9 of the carrier 1 .
In den zweiten Dom ist eine axial durchgehende Bohrung 10 ausgebildet, durch die eine mit ihrem Schraubenkopf 11 am Träger 1 abgestützte Schraube 12 ragt, die in eine entspre chende Ausnehmung vom Meßwerk 2 eingeschraubt ist und dieses fest in Anlage an den Auflageflächen der Dome 8 und 9 hält.In the second dome, an axially continuous bore 10 is formed, through which a screw 12 , supported by its screw head 11 on the support 1 , projects, which is screwed into a corresponding recess by the measuring mechanism 2 and which is firmly in contact with the contact surfaces of the domes 8 and 9 holds.
Koaxial zum ersten Dom 8 ist in den Träger 1 eine Kontakthül se 13 eingespritzt. Die Kontakthülse 13 weist dazu einen ra dial hervorstehenden Sicherungsbereich 14 auf, der radial um laufend eine Sechskantkontur 15 besitzt.A contact sleeve 13 is injected coaxially with the first dome 8 into the carrier 1 . The contact sleeve 13 has a ra dial protruding securing area 14 which has a hexagonal contour 15 radially around.
Der Sicherungsbereich 14 ist von dem Kunststoff des Trägers 1 vollständig umspritzt, so dass die Kontakthülse 13 sowohl in axialer Richtung als auch gegen Verdrehen gesichert ist.The securing area 14 is completely encapsulated by the plastic of the carrier 1 , so that the contact sleeve 13 is secured both in the axial direction and against rotation.
Mit seinem dem Meßwerk 2 abgewandten Hülsenteil ragt die Kon takthülse 13 aus dem Träger heraus. Dieser Hülsenteil besteht koaxial aus drei Stufen. Die erste zylindrische Stufe 16 geht von dem Sicherungsbereich 14 im Träger 1 aus und ragt aus dem Träger 1 heraus, so dass sie vom Träger 1 hervorsteht. With its sleeve part facing away from the measuring mechanism 2 , the con tact sleeve 13 protrudes from the carrier. This sleeve part consists of three stages coaxially. The first cylindrical step 16 proceeds from the securing portion 14 in the support 1 and projects from the support 1 out so that it protrudes from the carrier. 1
Der Stufe 16 schließt sich ein Außengewindebereich 17 wesent lich geringeren Durchmessers an, wobei der durch eine axial gerichtete Ringfläche 18 gebildete Übergang von der Stufe 16 zum Außengewindebereich 17 einen axialen Anschlag bildet.The step 16 is followed by an external thread area 17 of substantially smaller diameter, the transition from the step 16 to the external thread area 17 formed by an axially directed annular surface 18 forming an axial stop.
Wiederum mit wesentlich geringerem Durchmesser schließt sich an den Außengewindebereich 17 ein zylindrischer Kontaktbe reich 19 an.Again with a much smaller diameter, a cylindrical contact area 19 connects to the external thread area 17 .
Die Kontakthülse 13 weist eine durchgehende, koaxiale Stufen bohrung 20 mit einer Stufe 21 größeren Durchmessers und einer Stufe 22 geringeren Durchmessers auf, wobei die Stufe 21 grö ßeren Durchmessers zum Meßwerk hin und die Stufe 22 zu dem dem Meßwerk 2 abgewandten Ende der Kontakthülse 13 nach außen mündet. Die zum Meßwerk 2 gerichtete Mündung der großen Stufe 21 ist eine Einführschräge bildend sich konisch erweiternd ausgebildet. Ebenfalls der Übergang 23 von der kleinen Stufe 22 zur großen Stufe 21 ist konisch ausgebildet.The contact sleeve 13 has a continuous, coaxial step bore 20 with a step 21 of larger diameter and a step 22 of smaller diameter, the step 21 of larger diameter towards the measuring mechanism and the step 22 towards the end of the contact sleeve 13 facing away from the measuring mechanism 2 opens on the outside. The mouth of the large step 21 facing the measuring mechanism 2 is formed with an insertion bevel which widens conically. The transition 23 from the small step 22 to the large step 21 is also conical.
Die kleine Stufe 22, die eine Kontaktöffnung bildet, weist an ihrem dem Meßwerk 2 entgegengesetzten Mündungsbereich eine konisch sich erweiternde Querschnittserweiterung 24 auf.The small step 22 , which forms a contact opening, has a conically widening cross-sectional widening 24 at its mouth region opposite the measuring mechanism 2 .
An der dem Zifferblatt abgewandten Seite besitzt das Meßwerk 2 einen hervorstehenden Kontaktstift 25, der im auf dem Trä ger 1 montierten Zustand des Meßwerks 2 in die Stufenbohrung 20 eingeführt ist und an deren dem Meßwerk 1 abgewandten Ende herausragt. Der Durchmesser des Kontaktstifts 25 entspricht etwa dem Durchmesser der kleinen Stufe 22 der Stufenbohrung 20, so dass hier ein elektrischer Kontakt zwischen der Kon takthülse 13 und dem Kontaktstift 25 besteht. Zur Verbesse rung dieses Kontakts ist das dem Meßwerk 2 abgewandte stirn seitige Ende der Kontakthülse 13 mit dem herausstehenden Ende des Kontaktstifts 25 verlötet, wobei das Lot 30 in die koni sche Querschnittserweiterung 24 und den zwischen Kontaktstift 25 und kleiner Stufe 22 gebildeten Kapillarspalt hineingezo gen ist.On the side facing away from the dial, the measuring mechanism 2 has a protruding contact pin 25 which , in the state of the measuring mechanism 2 mounted on the carrier 1 , is inserted into the stepped bore 20 and protrudes from the end of the measuring mechanism 1 facing away. The diameter of the contact pin 25 corresponds approximately to the diameter of the small step 22 of the stepped bore 20 , so that here there is an electrical contact between the contact sleeve 13 and the contact pin 25 . To improve this contact, the measuring element 2 facing away from the front end of the contact sleeve 13 is soldered to the protruding end of the contact pin 25 , the solder 30 in the coni cal cross-sectional widening 24 and the capillary gap formed between the contact pin 25 and the small step 22 is drawn in ,
Mit seiner Aufnahmeöffnung 26 ist ein Kabelschuh 27 eines Anschlußkabels 28 auf dem Außengewindebereich 17 aufgeführt und durch eine auf den Außengewindebereich 17 aufgeschraubte Mutter 29, einen sicheren Kontakt zwischen Kabelschuh 27 und Kontakthülse 13 herstellend, gegen die Ringfläche 18 ver spannt.With its receiving opening 26 , a cable lug 27 of a connection cable 28 is listed on the external thread area 17 and by a screwed onto the external thread area 17 nut 29 , making a secure contact between the cable lug 27 and the contact sleeve 13 , against the ring surface 18 clamps ver.
Es versteht sich, dass das Meßwerk 2 durch mehrere der be schriebenen Schraubenverbindungen mit dem Träger 1 verbunden sein kann und auch mehrere Kontaktstifte 25 aufweisen kann, die mit entsprechenden Kontakthülsen 13 im Träger 1 kontak tierbar sind. It goes without saying that the measuring mechanism 2 can be connected to the carrier 1 by several of the screw connections described and can also have a plurality of contact pins 25 which can be contacted with corresponding contact sleeves 13 in the carrier 1 .
11
Träger
carrier
22
Meßwerk
measuring unit
33
Zeigerwelle
pointer shaft
44
Öffnung
opening
55
Zifferblatt
dial
66
Zeiger
pointer
77
Boden
ground
88th
erster Dom
first cathedral
99
zweiter Dom
second cathedral
1010
Bohrung
drilling
1111
Schraubenkopf
screw head
1212
Schraube
screw
1313
Kontakthülse
contact sleeve
1414
Sicherungsbereich
security area
1515
Sechskantmutter
Hex nut
1616
Stufe
step
1717
Außengewindebereich
Externally threaded portion
1818
Ringfläche
ring surface
1919
Kontaktbereich
contact area
2020
Stufenbohrung
stepped bore
2121
Stufe
step
2222
Stufe
step
2323
Übergang
crossing
2424
Querschnittserwei
terung
Cross-sectional expansion
2525
Kontaktstift
pin
2626
Aufnahmeöffnung
receiving opening
2727
Kabelschuh
lug
2828
Anschlußkabel
cable
2929
Mutter
mother
3030
Lot
solder
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8304 | Grant after examination procedure | ||
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Owner name: CONTINENTAL AUTOMOTIVE GMBH, 30165 HANNOVER, DE |
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