DE102004028210A1

DE102004028210A1 - Kontaktelement zur lösbaren elektrischen Kontaktierung eines Kontanktorgans

Info

Publication number: DE102004028210A1
Application number: DE102004028210A
Authority: DE
Inventors: Piotr Deptula
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2004-06-09
Filing date: 2004-06-09
Publication date: 2005-12-29
Also published as: WO2005122334A1

Abstract

Ein Kontaktelement 10 zur elektrischen Kontaktierung eines Kontaktorgans, insbesondere eines Kontaktstiftes, für ein elektrisches Bauelement, besteht aus einem Blechteil 11 mit einem Kontaktierungsbereich 15, 16 für die klemmende Aufnahme des Kontaktorgans, wobei der Kontaktierungsbereich in einer Blechteilebene mit einander gegenüberliegenden Eingriffskanten 17, 18 gebildet ist, von denen wenigstens eine wenigstens einen aus der Blechteilebene aufgebogenen und zur Bildung von Einführ- und Ausziehschrägen 19, 20; 21, 22 wegführenden Abschnitt 25, 26, 30, 31 aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement zur elektrischen Kontaktierung eines Kontaktorgans, insbesondere eines Kontaktstiftes für ein elektrisches oder elektronisches Bauelement, bestehend aus einem flachen Blechteil mit einem Kontaktierungsbereich für die klemmende Aufnahme des Kontaktorgans.

Es ist bereits bekannt, Stanzgitter aus leitendem Blech zur elektrischen Kontaktierung von Bauelementen über Kontaktstifte zu verwenden. Um eine entsprechende Schneid-Klemmverbindung herzustellen, sind bei den Kontaktelementen Stanzkontakte aus der Stanzebene mit der Folge heraus gebogen, daß eine unterhalb der Kontaktelement liegende Kontaktierungsebene geschaffen wird. Die vorbekannte Lösung ist für wiederlösbare elektrische Verbindungen dahingehend nachteilig, daß die elastisch verformten und zur Klemmung kontaktierenden Kontaktelementbereiche zwar ein Einpressen von Kontaktorganen problemlos ermöglichen, nicht jedoch aufgrund der entgegengesetzten Orientierung ein Herausziehen der Kontaktorgane aus dem Kontaktelement. Die Kräfte zum Einpressen eines Kontaktorgans liegen aufgrund dieses "Bremseffektes" deutlich niedriger als die Kräfte beim Herausziehen. Hierdurch kann es zu einer Beeinträchtigung des Kontaktierbereichs nach mehrfachem Einstecken und Herausziehen eines Kontaktorgans kommen, was die Zuverlässigkeit und sichere Wirkungsweise der Kontaktierung verringert.

Erfindungsgemäß werden derartige Probleme durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Bevorzugte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.

VORTEILE DER ERFINDUNG

In vorteilhafter Weise liegt bei dem erfindungsgemäßen Kontaktelement der Kontaktierungsbereich in der gleichen Ebene wie der Kontakt, d.h. in der Blechteilebene. Hierdurch tritt nicht der oben erwähnte "Bremseffekt" beim Herausziehen des Kontaktorgans aus dem Kontaktelement auf. Gleichzeitig hat die erfindungsgemäße Konzeption den Vorteil, daß durch die vorgesehene Formgebung des Kontaktelement schräg von dem Kontaktierungsbereich wegführende Einführ- und Ausziehränder für das Kontaktorgan geschaffen werden, wobei die Neigung der Ein- und Ausziehschrägen in einfacher Weise bei der Ausgangsgeometrie des Kontaktelement vor dem Biegen bzw. Prägen eingestellt werden kann. Dadurch kann der Verlauf der Einpresskräfte reguliert bzw. eingestellt werden.

Das Kontaktelement ist bevorzugt in einem Stück im Stanz- und Prägeverfahren gefertigt, wobei beim Stanzen des Kontaktelements die vorgesehene Geometrie für den vom Kontaktierungsbereich wegführenden Abschnitt mitgestanzt wird, der beim Biegen so umgeformt wird, daß Schrägen zum Einführen und Ausziehen gebildet werden.

Das Aufbiegen aus der Blechteilebene erfolgt bevorzugt über mehrere Biege- bzw. Prägevorgänge, um zwei nebeneinanderliegende Einführ- und Ausziehschrägen für jede Eingriffsanformung bzw. -kante zu schaffen. Bevorzugt erfolgt der Präge- bzw. Biegevorgang über insgesamt zwölf verschiedene Präge- bzw. Biegelinien, um drei im Querschnitt trapezförmige Profile mit Einführ- und Ausziehschrägen für den Kontaktierungsbereich zu erhalten, die sich abwechselnd oberhalb und unterhalb der Blechteilebene erstrecken. Alternativ besteht auch die Möglichkeit, nur eine Prägung bzw. Biegung an neun Biegelinien vorzunehmen, wobei dann die Ein- und Ausziehschrägen an der Spitze aneinanderliegen.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung kann vorteilhaft auch vorgesehen sein, daß jeder von dem Kontaktierungsbereich wegführende Abschnitt zur Bildung von Einführ- und Ausziehschrägen bogenförmig aus der Blechteilebene aufgebogen ist. Hierdurch wird zwischen nebeneinanderliegenden Eingriffsanformungen bzw. -kanten jedes Kontaktierungsbereichs jeweils ein zurückspringender erhabener Bogenrand geschaffen, der als Einführ- und Ausziehrand fungiert. Alternativ können auch für den bogenförmig aufgebogenen Abschnitt andere Querschnittsgeometrien verwirklicht werden, beispielsweise eine Kombination aus gradlinigen Einführ- und Ausziehrändern, die über einen Bogen an ihrer oberen Seite verbunden sind.

In vorteilhafter Weise ist weiterhin vorgesehen, daß das Blechteil einen annähernd ringförmigen oder viereckigen Randbereich aufweist, an dem der Kontaktierungsbereich angeformt ist. Hierdurch wird vorteilhaft zu der bereits dem Blechteil von Haus aus innewohnenden Materialflexibilität eine zusätzliche Federwirkung über den gesamten Randbereich implementiert, wobei die für die elektrische Kontaktierung relevante Größe, das Öffnungsmaß des Kontaktelements, zur Bestimmung der vorgesehenen Einpresskraft und Kontaktierungskraft dimensioniert werden kann.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich der aufgebogene Abschnitt von dem Kontaktierungsbereich bis zum Randbereich, und die den aufgebogenen Abschnitten gegenüberliegenden Eingriffsanformungen bzw. -kanten fluchten in ihren Längsrichtungen, um den Herstellungsvorgang zu erleichtern.

Das Kontaktelement wird bevorzugt in Stanz- und Prägetechnik hergestellt, wobei während des Stanzens der Abstand in der Kontaktierungsebene sowie die Einführ- und Ausziehschrägen vorgegeben werden, die dann anschließend für beide Eingriffsanformungen bzw. -kanten gemeinsam durch entsprechende Biegevorgänge hergestellt werden, wie oben erwähnt.

ZEICHNUNGEN
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein gestanztes Blechteil vor seiner biegenden Verformung;
2 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kontaktelements;
3 einen vergrößerten Schnitt entlang der Schnittlinie III-III durch 2;
4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in 2; und
5 eine Ansicht in Richtung des Pfeils V in 2.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In 1 ist ein halbfertiges Kontaktelement gemäß der Erfindung in Form eines gestanzten ebenen Blechteils 11 dargestellt. Das Blechteil 11 besitzt einen annähernd ringförmig ausgebildeten Randbereich 12, in dessen Hohlbereich sich von gegenüberliegenden Abschnitten 13 bzw. 14 des Randbereichs 12 angeformte Kontaktierbereiche 15 bzw. 16 für die Bildung von einander gegenüberliegenden Eingriffskanten 17 bzw. 18 vorgesehen sind. Die Eingriffskanten 17 bzw. 18 sind jeweils paarweise an jeder Seite des Kontaktierungsbereichs 15 bzw. 16 angeordnet, wobei der Abstand zwischen gegenüberliegenden Eingriffskanten 17 und 18 mit a bezeichnet ist.
Bei dem in 1 dargestellten Blechteil 11 liegen sowohl der Randbereich 12 als auch die einander gegenüberliegenden Eingriffskanten 17 und 18 der Kontaktierbereiche 15 und 16 in einer Ebene. Zur Herstellung eines fertigen Kontaktelements 10 gemäß 2 und mit einer Profilierung gemäß 3 ist ein mehrfaches Biegen um jeweils eine Biegeachsen b bis n vorgesehen, wobei die Biegeachsen k, n, b, e, f und i in der Ebene des Blechteils 11 liegen, wie gut aus 3 erkennbar ist, und beim fertigen Blechteil die Biegeachsen l, m, g, h unterhalb der Ebene des Blechteils 11 und die Biegeachsen c und d oberhalb der Ebene des Blechteils liegen. Die jeweilige Orientierung der Biegung läßt sich gut aus dem Schnitt von 3 entnehmen.
Die Biegelinien b bis n verlaufen parallel zueinander, wobei die Biegelinien n und b sowie e und f jeweils an den Rändern der Eingriffskanten 17 und 18 der Kontaktierungsbereiche 15, 16 liegen. Die Biegelinien c und d sowie m und g verlaufen jeweils an den Enden der schräg zurückgesetzten Abschnitten 23 bzw. 24 und der schrägen Seiten 19–22, 27, 28, 32 und 33. Mit 25, 26, 30, 30', 31 und 31' sind erhabene Abschnitte in 2 bezeichnet, deren Orientierung sich aus dem Schnitt von 3 ergibt. Die Anordnung ist dabei so getroffen, dass die Größe der im Schnitt trapezförmigen Ausformungen aus der Blechteilebene die gleichen Abmessungen haben. Mit 23 und 24 sind eingezogene parallel gegenüberliegende Seiten der Abschnitte 25 und 26 bezeichnet, während im Bereich der unterseitig angeformten Abschnitte 30 bzw. 30', 31 bzw. 31' die Abschnitte sich nur über den jeweiligen Randbereich 12 erstrecken. Demgegenüber erstrecken sich die erhabenen Abschnitte 25 und 26 in das Innere des Blechteils und grenzen jeweils an beiden Seiten an die Eingriffsanformung 17 bzw. 18 an.
Der Schnitt gemäß 4 und die Ansicht gemäß 5 stellen einen Querschnitt entlang der Schnittlinie IV in 2 sowie eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils V in 2 dar. Hier ist deutlich zu erkennen, dass die einander gegenüberliegenden Eingriffskanten 17, 18 in der Ebene des Blechteils 11 bzw. dessen Randes liegen und zwischen sich den Eingriffsbereich mit dem Abstand a bilden, zu dem die Einführ- und Ausziehschrägen 19 bzw. 21 nach oben und außen weg zu den Abschnitten 25 bzw. 26 führen. Die Einführ- und Ausziehschrägen 27 und 28 führen nach unten und nach außen weg zu den Abschnitten 30 bzw. 30', s. 4 und die Einführ- und Ausziehschrägen 32 und 33 führen nach unten und nach außen weg zu den Abschnitten 31 und 31'.
BEZUGSZEICHENLISTE:

Claims

Kontaktelement (10) zur elektrischen Kontaktierung eines Kontaktorgans, insbesondere eines Kontaktstiftes für elektrisches Bauelement, bestehend aus einem Blechteil (11) mit einem Kontaktierungsbereich (15, 16) für die klemmende Aufnahme des Kontaktorgans, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktierungsbereich (15, 16) in der Blechteilebene mit einander gegenüberliegenden Eingriffskanten (17, 18) gebildet ist, von denen wenigstens eine wenigstens einen aus der Blechteilebene aufgebogenen und zur Bildung von Einführ- und Ausziehschrägen (19, 20; 21, 22) wegführenden Abschnitt (25, 26, 30, 31) aufweist.
Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (25, 26) aus der Blechteilebene mit zwei von den Eingriffskanten (17, 18) wegführenden Flanken (19, 20; 21, 22) aufgebogen ist.
Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein weiterer Abschnitt (30, 31) vorgesehen ist, der aus der Blechteilebene in entgegengesetzter Richtung zu den Abschnitten (25, 26) aufgebogen ist.
Kontaktelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der weitere Abschnitt (30, 31) parallel zu den Abschnitten (25, 26) an den Kontaktierungsbereich (15, 16) anschließt.
Kontaktelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abschnitt bogenförmig aus der Blechteilebene aufgebogen ist.
Kontaktelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil (11) einen Randbereich (12, 13, 14) aufweist, an dem der Kontaktierungsbereich (15, 16) angeformt ist.
Kontaktelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder aufgebogenen Abschnitt (25, 26, 30, 31) sich von den Eingriffskanten (17, 18) bis zum Randbereich (13, 14) des Blechteils (11) erstreckt.
Kontaktelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gegenüberliegende aufgebogene Abschnitte (25, 26, 30, 31) in ihrer Längsrichtung fluchten.
Kontaktelement nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Blechteil (11) im Stanz- und Prägeverfahren hergestellt ist.
Kontaktelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich (12, 13, 14) annähernd ringförmig oder rechteckig ausgebildet ist.