DE102012106741A1

DE102012106741A1 - Kontaktelement

Info

Publication number: DE102012106741A1
Application number: DE102012106741.4A
Authority: DE
Inventors: Martin Schmidt; Thomas Wolting; Sebastian Griepenstroh
Original assignee: Harting Electric GmbH and Co KG
Current assignee: Harting Electric Stiftung and Co KG
Priority date: 2012-07-25
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2014-01-30
Anticipated expiration: 2032-07-26
Also published as: DE102012106741B4; WO2014015856A1; CN203932402U

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement, welches im Wesentlichen aus einem zylinderförmigen Gehäusekörper (5) mit zumindest einer axialen Bohrung (2) und einem darin eigebetteten Federelement (20) gebildet ist, wobei der Gehäusekörper (5) einstückig ausgebildet ist und wobei das Federelement (20) vollständig im Gehäusekörper (5) eingebettet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Kontaktelemente werden oft in Isolierkörpern von Steckverbindern eingesetzt. An einem Ende derartiger Kontaktelemente werden elektrischen Leiter, insbesondere Litzenleiter angeschlossen. Das andere Ende dient als Anschlussende zur Aufnahme eines passenden Stiftkontakts.
Zum Anschluss von Litzenleitern an ein elektrisches Kontaktelement wird häufig die Anschlusstechnik des Crimpens gewählt. Daher tragen die Kontaktelemente an ihrem Leiteranschlussende eine axiale Bohrung, in der das abisolierte Ende des Litzenleiters eingeführt und durch Crimpung festgequetscht wird.
Stand der Technik
Die DE 699 08 953 T2 zeigt ein elektrisches Kontaktelement, dass einendig zur Kontaktierung eines Litzenleiters geeignet ist, wobei das andere Ende als Buchse zur Aufnahme eines passenden Kontaktstiftes ausgeführt ist. Das Federelement, dessen axial abstehende und radial leicht nach innen gebogene Kontaktzungen die Buchsenaufnahme bilden, ist teilweise in einem zylinderförmigen Gehäusekörper eingebettet und wird zusätzlich von einer äußeren Hülse gestützt, die die Kontaktkraft der Buchse verstärkt.
Das Kontaktelement der DE 699 08 953 T2 ist mindestens dreiteilig ausgebildet. Durch diese Vielteiligkeit und den damit verbundenen Montageaufwand ist ein solches Kontaktelement sehr teuer.
Außerdem wird der Aufnahmebereich der Buchse durch eine dreilagige Wand von Zylinderkörper, Federelement und Hülse gebildet. Dadurch braucht ein solches Kontaktelement viel Platz in einem Isolierkörper eines Steckverbinders. Die nahezu S-förmige Biegung der Kontaktzungen des Federelements vergrößert den Platzbedarf noch zusätzlich.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin ein Kontaktelement vorzuschlagen, dass zuverlässig und preisgünstig herstellbar und außerdem platzsparend einsetzbar ist.
Die Aufgabe wird durch die Kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße elektrische Kontaktelement besteht im Wesentlichen aus einem zylinderförmigen Gehäusekörper, der an einem Ende einen Anschlussbereich für einen elektrischen Leiter, beispielsweise einen Litzenleiter, aufweist. In der Regel wird der Anschlussbereich als Crimpanschluss ausgeführt sein.
Das andere Ende des Gehäusekörpers ist mit einer axialen Bohrung versehen, in welche ein Federelement vollständig eingebettet ist. Das Federelement bildet den wesentlichen Bestandteil einer Buchse, die zur Aufnahme eines Kontaktstiftes vorgesehen ist. Zumindest der Bereich des
Kontaktelements, in welchem das Federelement eingebettet ist, und der Crimpanschlussbereich sind zylinderförmig ausgebildet. Zwischen diesen Bereichen kann das Kontaktelement von der Zylinderform abweichen.
Das Federelement ist im Wesentlichen als Metallring gebildet, von welchen in axialer Richtung zumindest zwei leicht nach innen gebogene Kontaktzungen abstehen. Vorzugsweise sind jedoch sechs solcher Kontaktzungen vorgesehen, um einen möglichst geringen Übergangswiderstand im Einsatz zu erzeugen. Das Federelement bildet den wesentlichen Bestandteil der oben erwähnten Buchse.
Wie bereits oben erwähnt ist das Federelement vollständig im zylinderförmigen Gehäusekörper eingebettet. Mit vollständig ist hier gemeint, dass die axial abstehenden Kontaktzungen des Federelements nicht über die Stirnfläche des Gehäusekörpers hinausragen. Dadurch wird beim erfindungsgemäßen Kontaktelement kein zusätzliches Bauteil mehr benötigt. Eine zusätzliche Hülse gemäß der DE 699 08 953 T2 kann entfallen.
Das Federelement kann aus einem Material gefertigt werden, dass für das jeweilige Einsatzgebiet am geeignetsten erscheint. Das Basisteil des Federelements kann beispielsweise in Stanz-Biegetechnik hergestellt sein. Es können außerdem weitere Veredlungsprozesse – wie beispielsweise eine Oberflächenbeschichtung mit Gold – vorgenommen werden.
Das hier vorgeschlagene Kontaktelement wird beispielsweise in einen Isolierkörper eines Steckverbinders in mehrfacher Anzahl eingefügt. Das Steckgesicht des Steckverbinders wird von den einzelnen Buchsen des Kontaktelements gebildet.
Die einzelnen Kontaktzungen des Federelements sind zueiander hin gebogen. Die Kontaktelemente der DE 699 08 953 T2 sind im oberen
Bereich S-förmig ausgebildet, was eine Biegung in zwei verschiedene Richtungen notwendig macht. Das ist fertigungstechnisch schwieriger zu realisieren. Vorteilhafterweise sind die erfindungsgemäßen Kontaktzungen lediglich in eine Richtung gebogen. Dadurch kann das Federelement besonders einfach hergestellt und platzsparend eingesetzt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der zylinderförmigen Gehäusekörper im unteren Bereich der Bohrung einen Sitz auf, der zur passgenauen Aufnahme eines Stiftkontaktes vorgesehen ist. Dadurch wird eine besonders zuverlässige Kontaktierung des Kontaktstiftes erreicht. Insbesondere wird die Kontaktierung durch diesen Sitz vibrationsstabil.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Draufsicht auf ein Kontaktelement,
2 eine geschnittene Darstellung des Kontaktelements,
3 einen Ausschnitt des Buchsenbereichs des Kontaktelements und
4 eine perspektivische Darstellung eines Federelements.
Die 1 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kontaktelements. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses spezielle Ausführungsbeispiel beschränkt.
Das Kontaktelement 1 hat im Wesentlichen einen zylinderförmigen Gehäusekörper 5. Ein erstes Ende AB des Gehäusekörpers 5 weist einen Crimpanschluss für einen Litzenleiter (nicht gezeigt) auf. Das zweite Ende KB – auch Kontaktbereich genannt – ist als Buchse zur Aufnahme eines passenden Kontaktstiftes 10 vorgesehen.
In die Stirnfläche des zweiten Endes KB des Gehäusekörpers 5 ist eine axiale Bohrung 2 eingebracht, in welche ein Federelement 20 eingebettet ist. Das Federelement 20 wird von einem Sattel 3 in der Bohrung 2 getragen. Unterhalb dieses Sattels 3 verengt sich die Bohrung bis zu einem Sitz 4, der zur passgenauen Aufnahme eines Kopfes eines Stiftkontaktes 10 vorgesehen ist. Durch diesen Sitz 4 wird die Steckverbindung vibrationsstabil.
Das Federelement 20 ist hauptsächlich aus einem gerollten Blechteil gebildet. Von einem unteren, geschlossenen Bereich stehen einzelne Kontaktzungen 21 ab, die im oberen Bereich leicht radial nach innen gebogen sind. Der in etwa kreisrunde obere Bereich der Kontaktzungen bildet die Einstecköffnung für den Kontaktstift 10 (3). Die einzelnen Kontaktzungen 21 stehen nicht über die Stirnfläche des Gehäusekörpers 5 hervor, wodurch das Federelement 20 vollständig im Gehäusekörper 5 angeordnet beziehungsweise von dessen Mantelfläche umgeben ist.
In 4 ist zu erkennen, dass die einzelnen Kontaktzungen 21 am Ende von innen nach außen betrachtet leicht abgeschrägt sind. Die Einlassöffnung des Federelements 20 ist mit einer so genannten Fasung versehen.
Bezugszeichenliste

1: Kontaktelement
2: Bohrung
3: Sattel
4: Sitz
5: Gehäusekörper
10: Kontaktstift
20: Federelement
21: Kontaktzungen
AB: erstes Ende/Crimpanschluss
KB: zweites Ende/Buchsenbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 69908953 T2 [0004, 0005, 0014, 0017]

Claims

Elektrisches Kontaktelement, – welches im Wesentlichen aus einem zylinderförmigen Gehäusekörper (5) mit zumindest einer axialen Bohrung (2) – und einem darin eigebetteten Federelement (20) gebildet ist dadurch gekennzeichnet, – dass der Gehäusekörper (5) einstückig ausgebildet ist und – dass das Federelement (20) vollständig im Gehäusekörper (5) eingebettet ist.
Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (20) eine zylindrische Grundform besitzt, von der in axialer Richtung zumindest zwei, bevorzugt jedoch sechs, Kontaktzungen (21) abstehen.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kontaktzungen (21) in radialer Richtung zueinander hin gebogen sind.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kontaktzungen (21) lediglich in eine Richtung gebogen sind.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kontaktzungen (21) im äußeren Bereich abgeschrägt sind, so dass die Einlassöffnung des Federelements angefast ist.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der zylinderförmigen Gehäusekörper (5) im unteren Bereich der Bohrung (2) einen Sitz (4) aufweist, der zur Aufnahme eines Kopfes eines Stiftkontaktes vorgesehen ist.