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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Bauelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen elektrischen Bauelements.
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Bei einem solchen elektrischen Bauelement kann es sich um einen elektrischen Schalter, wie einen Schnappschalter, einen Mikroschalter, o. dgl. handeln.
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Aus der
DE 100 61 112 A1 ist ein elektrisches Bauelement mit einem elektrischen Anschluss bekannt. Der Anschluss dient zur elektrischen Verbindung mit einer elektrischen Spannung, um so das Bauelement mit der elektrischen Spannung zu versorgen. Hierzu ist der Anschluss an einem beispielsweise als Anschlusspin oder Action-Pin ausgestalteten Gegenkontakt in der Art einer Steckverbindung montierbar. Zwecks einfacher Montage am Gegenkontakt ist der Anschluss als ein Klemmanschluss ausgestaltet. Hierfür weist der elektrische Anschluss eine Fläche mit wenigstens einem Einschnitt auf, wobei die eingeschnittene Fläche nach Montage des Anschlusses am Gegenkontakt unter Herstellung der elektrischen Verbindung anliegt. Allerdings ist ein Ausgleich von Toleranzen zwischen dem Gegenkontakt und dem elektrischen Anschluss insoweit nicht vorgesehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Bauelement derart weiterzuentwickeln, dass der elektrische Anschluss zur Aufnahme von Toleranzen geeignet ist. Insbesondere soll eine Optimierung des Klemmanschlusses vorgenommen werden, bei der die bisherige Außenkontur erhalten bleibt.
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Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen elektrischen Bauelement durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung des solcherart ausgestalteten elektrischen Bauelements ist in Anspruch 5 angegeben.
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Beim erfindungsgemäßen elektrischen Bauelement ist die eingeschnittene Fläche, die als eine Art von Anschlusspaddel dient, bereits vor Montage am Gegenkontakt in Montagerichtung hochgestellt. Dadurch ist dann bei der späteren Montage des Anschlusses der Gegenkontakt zentriert in den Einschnitt einführbar. Vorteilhafterweise werden somit eventuell auftretende Toleranzen ausgeglichen und es wird eine zuverlässige Kontaktgabe erreicht. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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In einer weiteren Ausgestaltung ist der Rand des elektrischen Anschlusses in der Art eines Rahmens ausgebildet. Zweckmäßigerweise ist der Rahmen im wesentlichen rechteckförmig. Der Rahmen umgibt die den Einschnitt aufweisende Fläche, die ebenfalls korrespondierend rechteckförmig zum Rahmen ausgebildet sein kann und aus demselben Kontaktmaterial wie der Rahmen bestehen kann. Es bietet sich weiterhin an, dass die den Einschnitt aufweisende Fläche einen gegenüber dem Rahmen verringerten Querschnitt besitzt.
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In einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung sind mehrere Einschnitte, und zwar insbesondere vier Einschnitte, in etwa stern- und/oder kreuzförmig am Anschluss angeordnet. In diesem Fall können die Einschnitte ungefähr entlang der Diagonalen der in etwa rechteckförmigen, die Einschnitte aufweisenden Fläche verlaufend angeordnet sein. Die als Anschlusspaddel dienenden, eingeschnittenen Flächen können in einfacher Weise in der Art einer Pyramide hochgestellt sein.
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Mit der Erfindung ist weiter ein Verfahren zur Herstellung eines optimierten Klemmanschlusses für das elektrische Bauelement, und zwar insbesondere für einen elektrischen Schalter geschaffen. Bei diesem Verfahren wird in einfacher Art und Weise der Einschnitt mittels einer Scherung, mittels Stanzen o. dgl. in die den Einschnitt aufnehmende Fläche eingebracht. Bevorzugterweise wird anschließend die eingeschnittene Fläche nach dem Einschneiden derart geprägt, dass der Einschnitt verengt wird. Dadurch wird eine übermäßig große Öffnung am Einschnitt nach dem Hochstellen der eingeschnittenen Fläche vermieden, was letztlich für eine zuverlässige Kontaktgabe beiträgt. Desweiteren kann beim Herstellverfahren dann anschließend die eingeschnittene Fläche hochgestellt werden, was insbesondere mittels eines pyramidenförmigen Stempels erfolgen kann.
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Für eine besonders bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen elektrischen Bauelements ist nachfolgendes festzustellen. Es ist ein Hochstellen der Anschlusspaddel zur besseren Ausrichtung der Pins bei Abweichungen der Pinposition durch Toleranzen vorgenommen. Dadurch vergrößert sich jedoch das Öffnungsmaß des zuvor hergestellten Anschlusses im Klemmbereich. Um dies zu kompensieren sollte der Klemmbereich wesentlich enger geschnitten werden. Dies ist jedoch schwierig, da die schneidbare Schlitzbreite gleich der Materialstärke ist. Um das genannte Ziel zu erreichen, ist es zweckmäßig, ein neues Verfahren zur Herstellung des Klemmanschlusses zu entwickeln. Dieses Verfahren sieht vor, nach dem Schneiden des Klemmbereiches diesen durch einen speziellen Prägestempel wieder enger zu prägen. Dadurch erhält man einen sehr schmalen Schlitz des Anschlusskreuzes. Im Anschluss daran werden mit Hilfe eines pyramidenförmigen Stempels die Anschlusspaddel aufgestellt. Dadurch findet sich während der Montage der Anschlusspin bei Versatz aufgrund von Herstelltoleranzen besser. Dies verbessert die Kontaktsicherheit trotz Toleranzen bei der späteren Montage in der Applikation für das Bauelement.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, dass durch die Optimierung der Geometrie und/oder durch das neue Herstellverfahren der Klemmanschluss in der Lage ist, wesentlich größere Toleranzen auszugleichen als der bisherige Anschluss. Somit ist es leichter möglich, die erfindungsgemäße lötfreie Verbindung in der entsprechenden Applikation für das Bauelement zu verbauen.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
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1 einen elektrischen Schalter mit elektrischen Anschlüssen,
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2 die elektrischen Anschlüsse aus 1 in Draufsicht sowie vergrößerter Darstellung,
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3 den elektrischen Anschluss aus 2 in Seitenansicht bei dessen Herstellung mitsamt einem vergrößerten Detailausschnitt und
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4 den an einem Gegenkontakt montierten elektrischen Anschluss.
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In 1 ist ein elektrisches Bauelement 1 zu sehen, bei dem es sich vorliegend um einen elektrischen Schalter handelt. Insbesondere kann es sich bei dem Schalter 1 um einen Schnappschalter, einen Mikroschalter o. dgl. handeln. Der elektrische Schalter 1, der ein Gehäuse 2 besitzt, ist mit wenigstens einem elektrischen Anschluss 3 zur elektrischen Verbindung mit einer elektrischen Spannung versehen. Vorliegend weist der Schalter 1 drei elektrische Anschlüsse 3 auf. Der Anschluss 3 ist in der Art eines Klemmanschlusses an einem Gegenkontakt 4 in der Art einer Steckverbindung montierbar, wie in 4 gezeigt ist.
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Wie weiter anhand der 2 zu erkennen ist, weist der elektrische Anschluss 3 eine Fläche 5 mit wenigstens einem Einschnitt 6 auf. Die als ein Anschlusspaddel dienende, eingeschnittene Fläche 7 liegt gemäß 4 nach Montage des Anschlusses 3 am Gegenkontakt 4 unter Herstellung der elektrischen Verbindung an. Wie man in 2 oder 3 näher sieht, ist die eingeschnittene Fläche 7 bereits vor Montage am Gegenkontakt 4 in Montagerichtung 10 (siehe 4) hochgestellt. Dadurch ist bei der Montage des Anschlusses 3 der mit einer Spitze 11 versehene Gegenkontakt 4 gemäß 4 zentriert in Montagerichtung 10 in den Einschnitt 6 einführbar.
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Wie in 2 zu sehen ist, ist der Rand 8 des elektrischen Anschlusses 3 in der Art eines Rahmens ausgebildet. Zweckmäßigerweise kann der Rahmen 8 im wesentlichen rechteckförmig ausgestaltet sein. Die den Einschnitt 6 aufweisende Fläche 5 ist vom Rahmen 8 umgeben und kann korrespondierend rechteckförmig zum Rahmen 8 ausgebildet sein. Wie in 4 angedeutet ist, besitzt die den Einschnitt 6 aufweisende Fläche 5 einen gegenüber dem Rahmen 8 verringerten Querschnitt. Die Fläche 5 besteht aus demselben Kontaktmaterial wie der Rahmen 8.
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Es bietet sich an, dass mehrere Einschnitte 6, und zwar vorliegend vier Einschnitte 6, in etwa stern- und/oder kreuzförmig am Anschluss 3 angeordnet sind, wie man der 2 entnehmen kann. Vorliegend sind die Einschnitte 6 ungefähr entlang der Diagonalen der in etwa rechteckförmigen, mit den Einschnitten 6 versehenen Fläche 5 verlaufend angeordnet. Die eingeschnittenen Flächen 7 sind in der Art einer Pyramide hochgestellt, wie man durch Vergleich von 2 und 3 erkennt.
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Zur Herstellung eines solchen elektrischen Bauelements 1 wird zunächst der Einschnitt 6 mittels einer Scherung, mittels Stanzen oder in sonstiger Weise in die den Einschnitt 6 aufnehmende Fläche 5 eingebracht. Danach kann die den Einschnitt 6 aufnehmende Fläche 5 nach dem Einschneiden derart geprägt werden, dass der Einschnitt 6 wiederum verengt wird. Anschließend können die Anschlusspaddels 7 an der den Einschnitt 6 aufweisenden Fläche 5 hochgestellt werden, was gemäß 3 mit Hilfe eines in Pfeilrichtung 12 bewegbaren, pyramidenförmigen Stempels 9 erfolgen kann.
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Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene und dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Sie umfasst vielmehr auch alle fachmännischen Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten Erfindung. So kann die Erfindung nicht nur bei elektrischen Schaltern sondern auch bei Sensoren, Aktoren und sonstigen Bauelementen Verwendung finden, die mit elektrischen Zuleitungen zu verbinden sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- (elektrisches) Bauelement/Schalter
- 2
- Gehäuse
- 3
- (elektrischer) Anschluss
- 4
- Gegenkontakt
- 5
- Fläche (an Anschluss)
- 6
- Einschnitt
- 7
- eingeschnittene Fläche/Anschlusspaddel
- 8
- Rand (von Anschluss)/Rahmen
- 9
- (pyramidenförmiger) Stempel
- 10
- Montagerichtung
- 11
- Spitze
- 12
- Pfeilrichtung (für Bewegung von Stempel)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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