DE102005061221A1

DE102005061221A1 - Elektrisches Kontaktelement

Info

Publication number: DE102005061221A1
Application number: DE200510061221
Authority: DE
Inventors: Jean-Blaise Hils; Daniel Ackermann; Gilles Norture; Christophe Simler; Alain Quignon; Grégory Hiegel
Original assignee: Stocko Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Stocko Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2005-12-20
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2007-06-28

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement (1) zur elektrischen Kontaktierung eines elektrischen Leiters mit einem Bolzen (100), insbesondere einem Masseanschlussbolzen, bestehend aus einer Anschlussplatte (3) mit einer zentralen Öffnung (4) und einem in eine radiale Richtung bezüglich der geometrischen Mitte der zentralen Öffnung lang gestreckten Leiteraufnahme (2). Das Kontaktelement zeichnet sich dadurch aus, dass sich am äußeren Rand der Anschlussplatte (3) mindestens eine Aufnahme (5) befindet, die durch eine Lasche gebildet wird, die zur geometrischen Mitte der Anschlussplatte (3) hin offen ausgebildet ist und aus der Ebene der Anschlussplatte (3) ragt, wobei auf der Anschlussplatte (3) mindestens ein Rastelement (6, 8) ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement zum elektrischen Kontaktieren eines Bolzens, insbesondere eines Masseanschlussbolzen, mit einem Leiter. Diese elektrischen Kontaktelemente, welche auch als Kabelschuhe bekannt sind, werden häufig in der Automobilindustrie für die Verbindung mehrerer Leitungen an einen Masseanschlussbolzen verwendet.

Aus dem Stand der Technik sind viele Kabelschuhe bekannt, welche in einem Leiteraufnahmebereich und einem Anschlussbereich unterteilt sind. Der Leiteraufnahmebereich ist häufig als Crimp ausgeführt und besteht aus einer lang gestreckten Leiteraufnahme mit seitlich hochstehenden Wänden, welche in einem Crimpprozess auf den Leiter und die Isolierung gepresst werden. Der Anschlussbereich kann als flache Anschlussplatte mit einer zentralen Öffnung ausgeführt sein, durch welche der Masseanschlussbolzen ragen kann. Häufig befindet sich diese Öffnung im Zentrum der Anschlussplatte. Masseanschlussbolzen sind häufig mit einem Gewinde versehen, so dass nach dem Aufstecken der Kabelschuhe auf den Masseanschlussbolzen eine Mutter zur Fixierung aufgeschraubt werden kann.

In vielen Anwendungsfällen werden die einzelnen Kabelschuhe vor dem Aufstecken auf den Masseanschlussbolzen miteinander verbunden, was zu einer deutlichen Verbesserung des Montageprozesses führt. Anschließend fixiert eine Sechskantmutter, welche auf den Masseanschlussbolzen geschraubt wird, die Kabelschuhe.

Die EP 0 663 703 beschreibt beispielsweise untereinander baugleiche Kabelschuhe, welche durch eine zueinander relative Winkelbewegung miteinander verbindbar sind. Aus der Ebene der Anschlussplatte aufragende Vorsprünge des äußeren Kabelschuhs werden durch die anschließend aufgeschraubte Mutter in die Ebene gepresst und sorgen für eine feste Verbindung. Nachteilig wirkt sich hierbei bei der Montage ohne Masseanschlussbolzen die komplizierte, relative Winkelbewegung der Kabelschuhe untereinander aus. Eine Verdrehsicherung der Kabelschuhe zum Masseanschlussbolzen kann ebenfalls nicht gewährleistet werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Kontaktelement dahingehend zu verbessern, dass eine einfache und prozesssichere Vorabmontage mehrerer Kontaktelemente ohne Masseanschlussbolzen möglich ist, ohne eine anschließende Verdrehsicherheit der Kontaktelemente auf dem Masseanschlussbolzen zu vernachlässigen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf individuelle Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Kontaktelements.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2-15.

Die Erfindung umfasst ein Kontaktelement zur elektrischen Kontaktierung eines elektrischen Leiters mit einem Bolzen, insbesondere einem Masseanschlussbolzen, bestehend aus einer Anschlussplatte mit einer zentralen Öffnung und einer in eine radiale Richtung bezüglich der geometrischen Mitte der zentralen Öffnung lang gestreckten Leiteraufnahme. Am äußeren Rand der Anschlussplatte befindet sich eine Aufnahme in Form einer Lasche, die zur geometrischen Mitte der Anschlussplatte hin offen ausgebildet ist und aus der Ebene der Anschlussplatte ragt. Zusätzlich ist auf der Anschlussplatte mindestens ein Rastelement ausgebildet.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das mindestens eine Rastelement aus einem aus der Ebene der Anschlussplatte herausragenden Rasthaken.

Vorzugsweise weist der mindestens eine Rasthaken am freien Ende eine Rastnase in Form eines parallel zur Ebene der Anschlussplatte weisenden Vorsprungs auf.

Vorzugsweise ist der mindestens eine Rasthaken länger als die doppelte Materialdicke der Anschlussplatte.

Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, dass sich in dem zwischen zentraler Öffnung und äußerem Rand befindlichen Bereich der Anschlussplatte mindestens ein Rastloch befindet, welches, wenn ein zweites baugleiches Kontaktelement auf das erste Kontaktelement aufgesetzt wird, mit dem mindestens einen korrespondierenden Rasthaken des zweiten Kontaktelements verrastet.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist am äußeren Rand der Anschlussplatte mindestens eine radial nach außen geöffnete Ausnehmung als Aufnahme für die Lasche eines zweiten baugleichen Kontaktelements vorhanden.

Vorzugsweise enthält diese Ausnehmung eine Anlagekante, die senkrecht zum Radius der zentralen Öffnung steht, wobei der Radius durch die Mitte der Ausnehmung verläuft. Diese Anlagekante weist vorzugsweise mindestens eine Fase auf.

Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, dass sich das mindestens eine Rastloch auf der bezüglich der mittleren Öffnung der Anschlussplatte gegenüberliegenden Seite der mindestens einen Ausnehmung befindet und mit der geometrischen Mitte der mittleren Öffnung und der Ausnehmung auf einer geraden Linie angeordnet ist. Alternativ kann es sich als Vorteil erweisen, dass sich der mindestens eine Rasthaken auf der bezüglich der mittleren Öffnung der Anschlussplatte gegenüberliegenden Seite der mindestens einen Aufnahme befindet und mit der geometrischen Mitte der mittleren Öffnung und der Aufnahme auf einer geraden Linie angeordnet ist.

Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, dass ein zweites baugleiches Kontaktelement nach Einschub in die Lasche am ersten Kontaktelement schwenkbar gelagert ist. Es ergibt sich daraus der Vorteil, dass das in die Lasche geschobene, zweite baugleiche Kontaktelement nach einer in Richtung des ersten Bauelements zeigenden Bewegung über eine Verrastung des mindestens einen Rasthaken des ersten Kontaktelements mit dem mindestens einen Rastloch des zweiten Kontaktelements drehfest mit dem ersten Kontaktelement verbunden ist.

In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die mittlere Öffnung in der Anschlussplatte oval ausgeformt. Dabei hat sich weiter vorteilhaft gezeigt, dass die Längsachse des ovalen Lochs auf einer Verbindungslinie zwischen der mindestens einen Aufnahme und dem mindestens einen Rasthaken liegt.

Nach der Montage mindestens eines Kontaktelementes auf den Masseanschlussbolzen liegt das mindestens eine als Rasthaken ausgebildete Rastmittel des auf der Sechskantmutter aufliegenden Kontaktelements als Verdrehsicherung an mindestens einer Anlagekante der am Masseanschlussbolzen befindlichen Sechskantmutter an.

Ein Vorteil der Erfindung liegt in der einfachen Montage mehrerer Kontaktelemente vor dem Aufstecken der Kontaktelemente auf einen Masseanschlussbolzen. Zu diesem Zweck wird auf ein erstes Kontaktelement ein zweites baugleiches Kontaktelement durch eine radial nach außen gerichtete Bewegung unter die laschenförmige Aufnahme des ersten Kontaktelements geschoben und anschließend durch eine in axiale Richtung zum ersten Kontaktelement ausgeführte Bewegung mit dem ersten Kontaktelement verrastet. Beide Kontaktelemente sind durch die Anlagefläche und die Verrastung miteinander drehfest verbunden. Weitere Kontaktelemente können mit demselben Bewegungsablauf mit den schon verbundenen Kontaktelementen verbunden werden. Anschließend werden die miteinander drehfest verbundenen Kontaktelemente auf einen Masseanschlussbolzen geschoben und dort mit einer Sechskantmutter fixiert. Der Rasthaken des unteren Kontaktelements, welcher keine Rastfunktion übernommen hat, liegt an einer Fläche des Masseanschlussbolzens bzw. der Sechskantmutter an und verhindert das Verdrehen der miteinander verbundenen Kontaktelemente bezüglich des Massenanschlussbolzens. Die Verdrehsicherung verhindert ferner ein mögliches Abreißen eines Leiters aus dem Leiteraufnahmebereich eines Kontaktelements, wenn die Sechskantmutter die Kontaktelemente fixiert.

Durch angebrachte Fasen an der Anlagekante der Ausnehmung am Rand der Anschlussplatte wird das Einschieben eines zweiten Kontaktelements in die Lasche des ersten Kontaktelements vereinfacht.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die mittlere Öffnung der Anschlussplatte oval ausgeführt. Die ovale Öffnung ist zweckmäßigerweise so ausgeführt, dass ihre Längsachse auf einer gedachten Verbindung zwischen der Lasche und einem auf der Anschlussplatte befindlichen Rastelement liegt. Durch diese ovale Ausbildung der mittleren Öffnung kann ein Kontaktelement nach Aufschub auf einen Masseanschlussbolzen mit einem zweiten Kontaktelement verbunden werden. Die dazu notwendige, radial nach außen gerichtete Bewegung bezüglich der Mitte der Anschlussplatte des ersten Kontaktelements ist durch die ovalen Ausbuchtungen der mittleren Öffnung in Bewegungsrichtung möglich.

Weitere Vorteile, Besonderheiten und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Darstellung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Abbildungen.
Von den Abbildungen zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kontaktelements;
2 eine Draufsicht eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kontaktelements;
3 eine Seitenansicht des in 2 gezeigten Kontaktelements; und
4 eine perspektivische Darstellung eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels von miteinander auf eine Kontaktstelle gebrachten Kontaktelementen.
Gleiche Bezugsziffern beziehen sich nachfolgend auf gleichartige Bauteile.
1 zeigt eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontaktelements 1, bestehend aus einer annähernd flachen Anschlussplatte 3 mit einer zentralen Öffnung 4 und einer in eine radiale Richtung bezüglich der geometrischen Mitte der zentralen Öffnung lang gestreckten Leiteraufnahme 2. Die Leiteraufnahme 2 ist in der 1 als Crimpanschluss mit einem Leitercrimp und einem Isolationscrimp ausgebildet. Eine Ausbildung der Leiteraufnahme 2 als Schneidklemme, Schraubklemme oder Lötanschluss ist ebenfalls möglich.
Am Rand der Anschlussplatte 3 befindet sich eine halbkreisförmige Aufnahme 5, die in der Art einer Lasche ausgebildet ist. Die Lasche wird beispielsweise durch einen länglichen Metallstreifen gebildet, welcher sich zuerst radial nach außen erstreckt und durch einen Biegeprozess in Richtung der zentralen Öffnung 4 in einem Winkel zwischen 90° und 180° gebogen ist.
Am Rand der Anschlussplatte 3 befindet sich mindestens eine Ausnehmung 7, die im Wesentlichen rechteckförmig und zum Rand der Anschlussplatte 3 offen ausgebildet ist. Diese Ausnehmung weist eine Anlagekante 10 auf, die senkrecht zum Radius der zentralen Öffnung 4 steht, wobei der Radius durch die Mitte der Ausnehmung verläuft. Diese Kante 10 kann vorteilhafterweise eine, in der 1 nicht dargestellte, Fase aufweisen.
Aus der Ebene der Anschlussplatte 3 ragt mindestens ein Rasthaken 6 heraus. Der Rasthaken 6 kann beispielsweise durch einen Schnitt und eine anschließende Biegung einstückig aus der Anschlussplatte 3 geformt werden. Vorzugsweise befindet sich der Rasthaken 6 bezüglich der zentralen Öffnung 4 auf der der halbkreisförmigen Aufnahme 5 gegenüberliegenden Seite der Anschlussplatte 3. Der Rasthaken 6 ragt in diesem Ausführungsbeispiel in dieselbe Richtung aus der Ebene der Anschlussplatte 3 hervor wie die halbkreisförmige Aufnahme 5. In einer nicht näher beschriebenen Ausführungsform könnte der Rasthaken 6 jedoch auch in die entgegengesetzte Richtung aus der Ebene der Anschlussplatte 3 herausragen. In einem anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich mindestens zwei Rasthaken 6 auf der Anschlussplatte 3.
Zwischen der zentralen Öffnung 4 und dem Rand der Anschlussplatte ist mindestens ein Rastloch 8 ausgebildet. Das Rastloch 8 kann beliebig ausgeformt sein, wobei seine Geometrie der Geometrie des mindestens einen Rasthaken 6' eines zweiten Kontaktelementes angepasst ist, so dass der Rasthaken 6' des baugleichen Kontaktelementes 1' mit dem Rastloch 8 verrasten kann. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist in mindestens einem Rastloch ein Ausnehmung 9 für eine korrespondierende Rastnase 12 eines Rasthakens 6' ausgebildet.
2 zeigt eine Draufsicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kontaktelementes 1. Das mindestens eine Rastloch 8 des Kontaktelementes 1 befindet sich in diesem Ausführungsbeispiel auf der bezüglich der zentralen Öffnung 4 gegenüberliegenden Seite einer rechteckförmigen Ausnehmung 7. Das als Rasthaken 6 ausgebildete Rastelement befindet sich in diesem Ausführungsbeispiel auf der bezüglich der zentralen Öffnung 4 gegenüberliegenden Seite der halbkreisförmigen Aufnahme 5. Durch die beschriebene Anordnung der Rastelemente 6, 8 und Aufnahmen 5, 7 ist ein um einen definierten Winkel versetzter Zusammenbau mehrerer Kontaktelemente 1, 1', 1'', 1''' öglich, wie es in 4 dargestellt ist.
3 zeigt eine Seitenansicht der in 1 und 2 dargestellten, bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kontaktelementes 1. Am Rasthaken 6 ist eine Rastnase 12 angebracht, welche mit der Ausnehmung 9 für Rastnasen korrespondiert. Am freien Ende der halbkreisförmigen Aufnahme 5 ist eine Fase 11 angebracht, welche das Einschieben eines baugleichen Kontaktelements 1' über die seitliche rechteckförmige Ausnehmung 7 in die halbkreisförmige Lasche 5 des Kontaktelements 1 erleichtert. Der Rasthaken 6 ragt aus der Ebene der Anschlussplatte 3 in dieselbe Richtung wie die halbkreisförmige Aufnahme 5.
4 zeigt Kontaktelemente 1, 1', 1'', 1''', welche nach dem Zusammenbau auf einen Masseanschlussbolzen 100 montiert worden sind. Die halbkreisförmige Aufnahme 5' des zweiten Kontaktelements 1' greift in diesem Ausführungsbeispiel in die seitliche, rechteckförmige Ausnehmung 7 eines baugleichen Kontaktelements 1 ein. Dabei bilden die Kontaktelemente 1 und 1' einen Winkelversatz um die Längsachse des Masseanschlussbolzens. Der Rasthaken 6 des an der Sechskantmutter anliegenden Kontaktelements 1 liegt an einer Anlagekante der Sechskantmutter an und bildet einen Verdrehschutz des Kontaktelements 1. Ein weiteres Kontaktelement 1'' wird mit dem Kontaktelement 1' verrastet. Der Rasthaken des Kontaktelements 1'' ragt mit der Rastnase in das Aufnahmeloch für Rasthaken 9 des Kontaktelements 1.

1, 1', 1'', 1''': Elektrisches Kontaktelement
2: Leiteraufnahmebereich
3: Anschlussplatte
4: Zentrale Öffnung
5, 5': Aufnahme, Lasche
6, 6': Rastelement, Rasthaken
7: Ausnehmung
8, 8': Rastelement, Rastloch
9: Ausnehmung für Rastnase
10: Anlagekante
11: Fase
12: Rastnase
100: Masseanschlussbolzen
110: Sechskantmutter
120: Anlagefläche einer Sechskantmutter

Claims

Kontaktelement (1) zur elektrischen Kontaktierung eines elektrischen Leiters mit einem Bolzen (100), insbesondere einem Masseanschlussbolzen, bestehend aus einer Anschlussplatte (3) mit einer zentralen Öffnung (4) und einem in eine radiale Richtung bezüglich der geometrischen Mitte der zentralen Öffnung lang gestreckten Leiteraufnahme (2) dadurch gekennzeichnet, dass sich am äußeren Rand der Anschlussplatte (3) mindestens eine Aufnahme (5) befindet, die durch eine Lasche gebildet wird, die zur geometrischen Mitte der Anschlussplatte (3) hin offen ausgebildet ist und aus der Ebene der Anschlussplatte (3) ragt, wobei auf der Anschlussplatte (3) mindestens ein Rastelement (6, 8) ausgebildet ist.
Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Rastelement (6, 8) aus einem aus der Ebene der Anschlussplatte herausragenden Rasthaken (6) besteht.
Kontaktelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Rasthaken (6) am freien Ende eine Rastnase (12) in Form eines parallel zur Ebene der Anschlussplatte (3) weisenden Vorsprungs aufweist.
Kontaktelement nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Rasthaken (6) länger ist als die doppelte Materialdicke der Anschlussplatte (3).
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich in dem zwischen zentraler Öffnung (4) und dem äußerem Rand der Anschlussplatte (3) befindlichen Bereich mindestens ein Rastloch (8) befindet, welches, wenn ein zweites baugleiches Kontaktelement (1') auf das erste Kontaktelement (1) aufgesetzt wird, mit dem mindestens einen korrespondierenden Rasthaken (6') des zweiten Kontaktelements (1') verrastet.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass am äußeren Rand der Anschlussplatte (3) mindestens eine radial nach außen geöffnete Ausnehmung (7) als Aufnahme für die Lasche (5') eines zweiten baugleichen Kontaktelements (1') vorhanden ist.
Kontaktelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (7) eine Anlagekante (10) umfasst, die senkrecht zum Radius der zentralen Öffnung (4) steht, wobei der Radius durch die Mitte der Ausnehmung (7) verläuft.
Kontaktelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Ausnehmung (7) vorhandene Anlagekante (10) mindestens eine Fase aufweist.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich das mindestens eine Rastloch (8) auf der bezüglich der mittleren Öffnung (4) der Anschlussplatte (3) gegenüberliegenden Seite der mindestens einen Ausnehmung (7) befindet und mit der geometrischen Mitte der mittleren Öffnung (4) und der Ausnehmung (7) auf einer geraden Linie angeordnet ist.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich der mindestens eine Rasthaken (6) auf der bezüglich der mittleren Öffnung (4) der Anschlussplatte (3) gegenüberliegenden Seite der mindestens einen Aufnahme (5) befindet und mit der geometrischen Mitte der mittleren Öffnung (4) und der Aufnahme (5) auf einer geraden Linie angeordnet ist.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites baugleiches Kontaktelement (1') nach Einschub in die Lasche (5) am ersten Kontaktelement (1) schwenkbar gelagert ist.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das in die Lasche (5) geschobene, zweite baugleiche Kontaktelement (1') nach einer Verrastung des mindestens einen Rasthaken (6') des zweiten Kontaktelements (1') mit dem mindestens einen Rastloch (8) des ersten Kontaktelements (1) drehfest mit dem ersten Kontaktelement (1) verbunden ist.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Öffnung (4) in der Anschlussplatte (3) oval ausgeformt ist.
Kontaktelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse der als ovales Loch ausgebildeten zentralen Öffnung (4) auf einer Verbindungslinie zwischen der mindestens einen Aufnahme (5) und dem mindestens einen Rasthaken (6) liegt.
Kontaktelement nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine als Rasthaken (6) ausgebildete Rastelement nach Aufbringung auf einen Masseanschlussbolzen (100) als Verdrehsicherung an mindestens einer Anlagekante (120) der am Masseanschlussbolzen (100) befindlichen Sechskantmutter (110) anliegt.