DE102010007711A1

DE102010007711A1 - Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steckers, insbesondere für die Automobilindustrie

Info

Publication number: DE102010007711A1
Application number: DE102010007711A
Authority: DE
Inventors: Andreas Dr. 30559 Jäger; Hans-Peter 37534 Bachmann
Original assignee: Jaeger Automobil- Technik & Co KG GmbH; Jaeger Automobil Technik & Co KG GmbH; Jager Automobil- Technik & Co Kg 30625 GmbH
Current assignee: Jaeger Automobil- Technik & Co KG GmbH; Jaeger Automobil Technik & Co KG GmbH; Jager Automobil- Technik & Co Kg 30625 GmbH
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2010-02-12
Publication date: 2011-08-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steckers, bei dem die elektrisch leitende Struktur in eine isolierende, die Kontur des Steckers im Wesentlichen definierende Masse eingebettet ist. Aufgabe der Erfindung ist es, ein derartiges Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches kostengünstig ist und für eine zuverlässige Abdichtung zwischen der Umhüllungsmasse und den austretenden Kontakten sorgt. Gelöst wird diese Aufgabe durch folgende Herstellungsschritte: – Fertigung von zwei Halbschalen (2, 3) aus einem thermoplastischen oder chemisch vernetzten Elastomer – Aufbringen einer Gummilösung oder eines Klebers auf die im fertigen Stecker (1) aufeinander liegenden Verbindungsflächen (7, 8) der beiden Halbschalen (2, 3) – Bildung eines Sandwiches aus den beiden Halbschalen (2, 3) und der dazwischen liegenden, elektrisch leitenden Struktur (4) – Verbinden des Sandwiches durch Vulkanisieren oder Verkleben.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steckers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Nach dem Stand der Technik werden derartige Stecker durch Umspritzen, meistens mehrfaches Umspritzen des Stanzgitters mit Thermoplasten hergestellt, wie z. B. aus der DE 10 2005 005 252 A1 , der DE 10 2004 044 614 B4 und der DE 195 44 660 A1 hervorgeht. Derartige Herstellungsverfahren sind relativ aufwändig. Zudem gibt es häufig Dichtigkeitsprobleme an den Austrittsstellen der Kontakte aus der thermoplastischen Umhüllungsmasse. Deshalb sind zur Abdichtung der Kontakte zusätzliche Arbeitsgänge erforderlich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen, und ein gattungsgemäßes Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches kostengünstig ist und für eine zuverlässige Abdichtung zwischen der Umhüllungsmasse und den austretenden Kontakten sorgt.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine einfache Möglichkeit zur Herstellung von elektrischen Steckern zur Verfügung gestellt. Zunächst werden zwei Halbschalen aus einem thermoplastischen oder chemisch vernetzten Elastomer vorgefertigt, die dann unter Zwischenlage der elektrisch leitenden Struktur durch Vulkanisation oder Verkleben miteinander verbunden werden. Durch das Vulkanisieren bzw. Verkleben wird gleichzeitig der umlaufende Spalt zwischen den beiden Halbschalen versiegelt, so dass eine dichte Herausführung der Kontakte aus der Elastomermasse vorliegt. Nach diesem Verfahren können elektrische Stecker wesentlich preisgünstiger hergestellt werden, als nach dem Stand der Technik, der ein mehrstufiges Umspritzen der elektrisch leitenden Struktur des Steckers vorsieht.
In vorteilhafter Weise werden die Halbschalen im Spritzgussverfahren hergestellt. Es können natürlich auch andere geeignete Herstellungsverfahren angewendet werden.
Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Verbindungsflächen der Halbschalen, d. h. die Flächen, die beim fertigen Stecker aufeinander liegen, vor dem Aufbringen einer Gummilösung oder eines Klebstoffs aufgerauht werden. Dadurch wird die Aufnahmefähigkeit für diese Stoffe erhöht.
In Ausgestaltung der Erfindung werden bei der Herstellung der Halbschalen in mindestens eine dieser Halbschalen Aussparungen derart eingebracht, dass die elektrisch leitende Struktur nach dem Einlegen in diese Aussparungen bündig mit der Verbindungsfläche dieser Halbschale abschließt. Dadurch liegen die Verbindungsflächen im Wesentlichen plan aufeinander und die elektrisch leitende Struktur beeinflusst den Verbindungsprozess zwischen den beiden Halbschalen nicht negativ. Gleichzeitig können weitere Aussparungen für den Durchtritt der Kontakte in mindestens eine der Halbschalen eingebracht werden.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigt:
1 einen perspektivischen Blick von schräg oben auf die Steckerteile vor ihrem Zusammenfügen,
2 einen perspektivischen Blick auf die Darstellung gemäß 1 von schräg unten, und
3 einen perspektivischen Blick von schräg oben auf den fertig gestellten Stecker.
Der in der Zeichnung dargestellte elektrische Stecker 1 weist eine erste Halbschale 2 und eine zweite Halbschale 3 auf, die aus Gummi in einer Spritzgussmaschine gefertigt sind. Zum Stecker 1 gehört weiterhin ein Stanzgitter 4, das die elektrisch leitende Struktur des Steckers 1 bildet.
Das Stanzgitter 4 weist einzelne Leiter 5 mit rechteckigem Querschnitt auf, von denen Kontakte 6 rechtwinklig abgewinkelt sind. Die den Kontakten 6 abgewandten Enden der Leiter 5 ragen bei fertig gestelltem Stecker 1 aus den Halbschalen 2 und 3 heraus, wie aus 3 hervorgeht. An diesen freien Enden sind die einzelnen Leiter 5 durch nicht dargestellte Querstege miteinander verbunden. Dadurch wird das Stanzgitter 4 gewissermaßen einstückig, wodurch die Montage erleichtert wird. Nach Fertigstellung des Steckers 1 werden diese Querstege des Stanzgitters 4 entfernt.
Die erste Halbschale 2 weist eine Verbindungsfläche 7 und die zweite Halbschale 3 ein Verbindungsfläche 8 auf. Die Verbindungsflächen 7 und 8 liegen bei fertig gestelltem Stecker 1 im wesentlichen plan aufeinander und dienen, wie die Bezeichnung schon ausdrückt, zum Verbinden der beiden Halbschalen 2 und 3. Um ein planes Aufeinanderliegen der Verbindungsflächen 7 und 8 zu erreichen, sind in der Verbindungsfläche 7 der Halbschale 2 Aussparungen 9 vorgesehen, die dem Querschnitt der Leiter 5 sowie deren räumlichen Zuordnung im Stanzgitter 4 entsprechen.
Die Halbschale 2 weist weitere Aussparungen 10 auf, die dem Durchtritt der Kontakte 6 des Stanzgitters 4 dienen. Die Aussparungen 9 und 10 werden durch Vorsehen entsprechender Einlegeteile bzw. Schieber in der Spritzgussform realisiert.
Nach der Herstellung der Halbschalen 2 und 3 werden deren Verbindungsflächen 7 bzw. 8 aufgeraut und anschließend wird eine Gummilösung auf die aufgerauten Verbindungsflächen 7 und 8 aufgesprüht.
In einem weiteren Fertigungsschritt wird dann das Stanzgitter 4 mit der ersten Halbschale 2 montiert, indem zunächst die Kontakte 6 durch die Aussparung 10 hindurch gesteckt und dann die Leiter 5 in die Aussparungen 9 gedrückt werden. Die Leiter 5 schließen dann bündig mit der Verbindungsfläche 7 der ersten Halbschale 2 ab
Auf die so gebildete Baugruppe aus Stanzgitter 4 und erster Halbschale 2 wird die Halbschale 3 aufgelegt und dieser Sandwich mit Heizstrahlern vorgewärmt. Anschließend erfolgt die Vulkanisierung des Sandwiches, wodurch die durch die Verbindungsflächen 7 und 8 gebildete Teilungsebene des Steckers 1 sowie die Austritte der Kontakte 6 aus der ersten Halbschale 2 sowie die Austritte der Leiter 5 flüssigkeitsdicht versiegelt werden.
Der insoweit fertig gestellte Stecker 1 ist aus 3 ersichtlich. Zur Komplettierung des Steckers 1 wird an die herausragenden Enden der Leiter 5 ein Kabelsatz angeschweißt.
Alternativ zum Vulkanisieren kann die Verbindung von erster Halbschale 2 und zweiter Halbschale 3 auch durch Verkleben erfolgen, indem auf die Verbindungsflächen 7 und 8 ein entsprechender Klebstoff aufgebracht wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005005252 A1 [0002]
DE 102004044614 B4 [0002]
DE 19544660 A1 [0002]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Steckers, bei dem die elektrisch leitende Struktur in eine isolierende, die Kontur des Steckers im Wesentlichen definierende Masse eingebettet ist, gekennzeichnet durch folgende Herstellungsschritte: – Fertigung von zwei Halbschalen (2, 3) aus einem thermoplastischen oder chemisch vernetzten Elastomer – Aufbringen einer Gummilösung oder eines Klebers auf die im fertigen Stecker (1) aufeinander liegenden Verbindungsflächen (7, 8) der beiden Halbschalen (2, 3) – Bildung eines Sandwiches aus den beiden Halbschalen (2, 3) und der dazwischen liegenden, elektrisch leitenden Struktur (4) – Verbinden des Sandwiches durch Vulkanisieren oder Verkleben.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Halbschalen (2, 3) durch Spritzgießen hergestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsflächen (7, 8) der Halbschalen (2, 3) vor dem Aufbringen einer Gummilösung oder eines Klebestoffes aufgerauht werden.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine der Halbschalen (2) bei deren Herstellung Aussparungen (9) zum bündigen Abschluss der elektrisch leitenden Struktur (4) mit ihrer Verbindungsfläche (7) eingebracht werden.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in mindestens eine der Halbschalen (2) bei deren Herstellung Aussparungen (10) für den Durchtritt der Kontakte (6) eingebracht werden.