DE102012206031A1

DE102012206031A1 - Elektrische Kontakteinrichtung, insbesondere elektrische Buchsenkontakteinrichtung

Info

Publication number: DE102012206031A1
Application number: DE201210206031
Authority: DE
Inventors: Volker Seipel; Wolfgang Müller
Original assignee: Tyco Electronics AMP GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2012-04-13
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2013-10-17
Also published as: WO2013153089A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontakteinrichtung (1), insbesondere eine Buchsenkontakteinrichtung (1), für eine elektrische und/oder elektronische Schnittstelle im Kraftfahrzeugbereich, bevorzugt im Personenkraftfahrzeugbereich, mit einer elektrischen Kontaktvorrichtung (250) und einer mechanischen Überdehnschutzvorrichtung (150) zur Verhinderung einer plastischen Deformation und/oder Beschädigung der Kontaktvorrichtung (250) beim Zusammenstecken der Kontakteinrichtung (1) mit einer elektrischen Gegenkontakteinrichtung (2), insbesondere einer Flachsteckeinrichtung (2), wobei in Bezug auf eine Wandung (110, 120, 130; 210, 230) der Kontakteinrichtung (1), die Kontaktvorrichtung (250) und die dieser zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung (150) versetzt zueinander und/oder nebeneinanderliegend vorgesehen sind. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, eine Einrichtung, einen Verbinder, einen Steckverbinder, ein Modul oder ein Gerät für elektrische, elektronische oder optoelektrische Anwendungen, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich, mit einer erfindungsgemäßen elektrischen Kontakteinrichtung (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontakteinrichtung, insbesondere eine Buchsenkontakteinrichtung, für eine elektrische und/oder elektronische Schnittstelle im Kraftfahrzeugbereich, bevorzugt im Personenkraftfahrzeugbereich. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, eine Einrichtung, einen Verbinder, einen Steckverbinder, ein Modul oder ein Gerät für elektrische, elektronische oder optoelektrische Anwendungen, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich.
In der Elektrotechnik und der Elektronik sind eine große Anzahl von elektrischen Kontakteinrichtungen, z. B. Buchsenkontakteinrichtungen bzw. Flachsteckhülsen, bekannt, die dazu dienen, elektrische Ströme, elektrische Spannungen und/oder elektrische Signale mit einer größtmöglichen Bandbreite von Strömen, Spannungen, Frequenzen und/oder Datenraten zu übertragen. Insbesondere im Kraftfahrzeugbereich müssen solche Kontakteinrichtungen in verunreinigten, feuchten und/oder chemisch aggressiven Umgebungen kurzfristig oder dauerhaft eine einwandfreie Übertragung von elektrischer Leistung, elektrischer Signale und/oder Daten gewährleisten. Aufgrund einer großen Bandbreite von Anwendungen für Kontakteinrichtungen ist eine große Anzahl von speziell ausgestalteten Kontakteinrichtungen bekannt.
Solche Kontakteinrichtungen bzw. deren Kontaktgehäuse können an einer elektrischen Leitung, einem Kabel, einem Kabelbaum oder an/in einer elektrischen Einrichtung eines elektrischen, elektronischen oder elektrooptischen Geräts verbaut sein. Befindet sich die Kontakteinrichtung an einer Leitung bzw. einem Kabel, so spricht man meist von einem (fliegenden) Steck- und/oder Buchsenverbinder bzw. einem Stecker oder einer Kupplung, befindet sich die Kontakteinrichtung an/in einer elektrischen oder elektronischen Einrichtung, so spricht man meist von einer Einbaukontakteinrichtung oder einer Einbaubuchse.
Beim Bestücken eines elektrischen und mechanischen Kontaktkäfigs einer Kontakteinrichtung mit einer elektrischen Gegenkontakteinrichtung, wird eine Einführöffnung der Kontakteinrichtung oft nicht derart getroffen, dass die Gegenkontakteinrichtung ohne einen vergleichsweise großen Widerstand in einen Aufnahmeraum des Kontaktkäfigs vorbewegbar ist. Im entgegengesetzten Idealfall muss hier die Gegenkontakteinrichtung lediglich gegen eine Kraft der elektrisch kontaktierenden Kontaktlamellen oder Kontaktfedern in den Kontaktkäfig vorbewegt werden. Bei einem gegenüber der Steckrichtung gewinkelten Einführen der Gegenkontakteinrichtung in den Kontaktkäfig kann dies zu einer plastischen Deformation einer Kontaktlamelle führen, was den elektrischen und mechanischen Ausfall der Kontakteinrichtung ggf. auch erst in einem späteren Einsatz der Kontakteinrichtung zur Folge haben kann.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte elektrische Kontakteinrichtung, insbesondere eine verbesserte Buchsenkontakteinrichtung, anzugeben. Hierbei sollen die Kontakteinrichtung und/oder deren Kontaktlamellen, auch bei einem gegenüber einer Steckrichtung vergleichsweise stark gewinkelten Einführen einer Gegenkontakteinrichtung in die Kontakteinrichtung und/oder beim Anwenden vergleichsweise hoher oder unzulässig hoher Steckkräfte, plastisch nicht oder nur geringfügig deformiert werden, um eine dauerhaft haltbare Kontakteinrichtung zur Verfügung zu stellen, die auch Mehrfach kontaktierbar ist. Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung, eine Einrichtung, einen Verbinder, einen Steckverbinder, ein Modul oder ein Gerät für elektrische, elektronische oder optoelektrische Anwendungen, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich, anzugeben.
Die Aufgabe der Erfindung wird mittels einer elektrischen Kontakteinrichtung, insbesondere einer Buchsenkontakteinrichtung, für eine elektrische und/oder elektronische Schnittstelle im Kraftfahrzeugbereich, bevorzugt im Personenkraftfahrzeugbereich, gemäß Anspruch 1; und mittels einer Vorrichtung, einer Einrichtung, einem Verbinder, einem Steckverbinder, ein Modul oder ein Gerät für elektrische, elektronische oder optoelektrische Anwendungen, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich, gemäß Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen, zusätzliche Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der folgenden Beschreibung.
Die Kontakteinrichtung umfasst eine elektrische Kontaktvorrichtung und eine mechanische Überdehnschutzvorrichtung zur Verhinderung einer plastischen Deformation und/oder Beschädigung der Kontaktvorrichtung beim Zusammenstecken der Kontakteinrichtung mit einer elektrischen Gegenkontakteinrichtung, oder infolge eines statischen/dynamischen Einflusses wie durch Vibrationen oder mechanische Schocks erzeugte mechanische Lasten im bereits gesteckten Zustand. Hierbei sind in Bezug auf eine Wandung der Kontakteinrichtung, die Kontaktvorrichtung und die dieser zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung versetzt zueinander und/oder nebeneinanderliegend vorgesehen. Die der Überdehnschutzvorrichtung zugeordnete Kontaktvorrichtung ist bevorzugt direkt benachbart zur betreffenden Wandung unter einer Zurverfügungstellung eines ausreichenden Federwegs vorgesehen, und die Überdehnschutzvorrichtung ist bevorzugt an dieser Wandung ausgebildet. Hierbei ist an/auf einer Innenseite einer einzelnen Wandung die Kontaktvorrichtung und die zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung vorgesehen.
Die Kontakteinrichtung ist derart ausgebildet, dass beim Einstecken der Gegenkontakteinrichtung in die Kontakteinrichtung, die Überdehnschutzvorrichtung die Kontaktvorrichtung vor zu großen Verformungen abschirmt, wofür die Überdehnschutzvorrichtung der Gegenkontakteinrichtung „im Weg“ steht. Beim weiteren Einstecken der Gegenkontakteinrichtung, führt die Überdehnschutzvorrichtung die Gegenkontakteinrichtung in die gewünschte Steckrichtung, d. h. sie orientiert die Gegenkontakteinrichtung gegenüber der Kontakteinrichtung. Dies ist auch wirksam bei statischen/dynamischen Einflüssen, wie z. B. durch Vibrationen oder mechanische Schocks hervorgerufene mechanische Lasten im bereits gesteckten Zustand.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist die Kontaktvorrichtung eine oder eine Mehrzahl von elektrischen Kontaktlamellen und/oder eine oder eine Mehrzahl von elektrischen Kontaktfedern auf. Ferner weist die Überdehnschutzvorrichtung wenigstens einen oder eine Mehrzahl von von der Wandung abstehenden Materialabschnitte oder Materialbereiche auf, die bevorzugt als Rampen, Vorsprünge, Blöcke oder Sicken ausgebildet sind. Bevorzugt weist die Überdehnschutzvorrichtung bzw. ein Materialabschnitt in Steckrichtung vorne eine Zentrierschräge für die Gegenkontakteinrichtung auf, wie dies beispielsweise bei Rampen der Fall ist. Hierbei können die Kontaktvorrichtung und die zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung direkt benachbart zueinander und/oder ineinander eingreifend vorgesehen sein.
Die Kontaktvorrichtung kann im Wesentlichen als ein in die Kontakteinrichtung hineingebogener Kamm ausgebildet sein, wobei die inneren Längsendabschnitte der Kontaktlamellen offen und/oder miteinander verbunden ausgebildet sind. Ferner kann die Überdehnschutzvorrichtung als eine Register- oder Parallelanordnung der Materialabschnitte ausgebildet sein, wobei die Materialabschnitte bevorzugt in einer Längs- und/oder Querrichtung der Kontakteinrichtung zueinander beabstandet sind. Hierbei kann von einem freien Längsende der Kontakteinrichtung ausgehend, eine Kontaktvorrichtung einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung vorgelagert und/oder abschnittsweise vorgelagert sein.
Gemäß der Erfindung kann die Kontaktvorrichtung und die dieser zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung bzw. deren gemeinsame Anordnung an einer Decken-, einer Seiten- oder Bodenwandung der Kontakteinrichtung vorgesehen sein, wobei natürlich mehr als eine solche Anordnung vorgesehen sein kann. Bevorzugt befinden sich zwei solche Anordnungen an/in einer einzelnen Kontakteinrichtung, wobei sich die beiden Anordnungen bevorzugt an einer Decken- und Bodenwandung, insbesondere innen in der Kontakteinrichtung gegenüberliegen. Die jeweilige Kontaktvorrichtung und/oder die jeweilige Überdehnschutzvorrichtung bzw. deren jeweilige Längserstreckung ist bevorzugt im Wesentlichen parallel bezüglich der betreffenden Wandung vorgesehen. Dabei ist eine innenliegende Außenseite der Überdehnschutzvorrichtung bevorzugt im Wesentlichen parallel bezüglich der betreffenden Wandung ausgebildet.
Eine Kontaktvorrichtung bzw. eine einzelne Kontaktlamelle weist wenigstens bereichsweise, insbesondere mit wenigstens einem elektrischen Kontaktvorsprung, eine größere Distanz von einer Innenseite der zugeordneten Wandung auf, als ein betreffender Bereich der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung bzw. die gesamte Überdehnschutzvorrichtung. Andere Bereiche der Kontaktvorrichtung bzw. der Kontaktlamelle können darunter liegen. Es ist natürlich auch möglich, im Wesentlichen die gesamte Kontaktvorrichtung bzw. die gesamte Kontaktlamelle oberhalb der Überdehnschutzvorrichtung bzw. eines betreffenden Materialabschnitts vorzusehen.
Eine Höhe der Überdehnschutzvorrichtung bzw. des betreffenden Materialabschnitts über der zugeordneten Wandung ist derart gewählt, dass die Kontaktvorrichtung bzw. deren betreffende Kontaktlamelle von der Gegenkontakteinrichtung nicht plastisch deformiert werden können. Hierbei ist die Kontakteinrichtung bevorzugt derart eingerichtet, dass eher die Überdehnschutzvorrichtung plastisch deformiert wird, als die zugeordnete Kontaktvorrichtung bzw. deren betreffende Kontaktlamelle. Hierbei sind die Kontaktlamellen der Kontaktvorrichtung entsprechend vor, hinter oder zwischen den Materialabschnitten der Überdehnschutzvorrichtung „versteckt“.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist die Kontakteinrichtung zwei oder eine Vielzahl von Kontaktvorrichtungen und dazu zugeordnet, korrespondierend und/oder komplementär zwei oder eine entsprechende Vielzahl von Überdehnschutzvorrichtungen auf. Hierbei kann die Kontakteinrichtung derart ausgebildet sein, dass beim Zusammenstecken dieser mit der Gegenkontakteinrichtung, die einer Wandung zugeordnete Kontaktvorrichtung mit einer an dieser Wandung vorgesehenen Überdehnschutzvorrichtung zusammenwirkbar ist. Ferner kann dabei die einer Wandung zugeordnete Kontaktvorrichtung mit einer dieser gegenüberliegenden und/oder benachbarten Überdehnschutzvorrichtung korrespondierend und/oder komplementär zusammenwirkbar sein. Des Weiteren können dabei die einander gegenüberliegend und/oder einander benachbart vorgesehenen Kontaktvorrichtungen oder Überdehnschutzvorrichtungen zweier Wandungen zusammenwirkbar sein.
‚Komplementär’ soll in diesem Kontext bedeuten, dass ein Materialabschnitt einer Wandung mit einer Kontaktlamelle der dieser bevorzugt direkt gegenüberliegenden oder benachbarten Wandung beim Einstecken der Gegenkontakteinrichtung in die Kontakteinrichtung über die Gegenkontakteinrichtung interagiert. Entsprechend soll ‚korrespondierend’ in diesem Kontext bedeuten, dass eine Kontaktlamelle einer Wandung mit einer Kontaktlamelle der dieser bevorzugt direkt gegenüberliegenden oder benachbarten Wandung beim Einstecken der Gegenkontakteinrichtung über diese interagiert; dies ist natürlich auch auf einander an gegenüberliegenden oder benachbarten Wandungen ausgebildete Überdehnschutzvorrichtungen anwendbar.
Die Kontaktvorrichtung kann eine Mehrzahl von im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten und/oder parallel verlaufenden Kontaktlamellen aufweisen, wobei die Kontaktlamellen oder jeweils eine Mehrzahl von Kontaktlamellen zueinander bevorzugt im Wesentlichen gleich beanstandet sind. Ferner können die Kontaktlamellen oder jeweils die Mehrzahl von Kontaktlamellen gleich und/oder unterschiedlich lang ausgebildet sein, wobei untereinander gleich lange Kontaktlamellen bevorzugt im Wesentlichen identisch ausgelegt sind.
Die Überdehnschutzvorrichtung kann eine Mehrzahl von im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten und/oder parallel verlaufenden Materialabschnitte aufweisen, wobei die Materialabschnitte oder jeweils eine Mehrzahl von Materialabschnitten zueinander bevorzugt im Wesentlichen gleich beanstandet sind. Ferner können die Materialabschnitte oder jeweils die Mehrzahl von Materialabschnitten gleich und/oder unterschiedlich lang ausgebildet sein, wobei untereinander gleich lange Materialabschnitte bevorzugt im Wesentlichen identisch ausgelegt sind.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung umfasst die Kontakteinrichtung ein mechanoelektrisches, erstes Kontaktmittel und ein elektromechanisches, zweites Kontaktmittel. D. h. die Aufgaben der elektrischen Kontaktierung und der mechanischen Unterbringung der Gegenkontakteinrichtung sind teilweise getrennt voneinander in der Kontakteinrichtung realisiert. Hierbei ist am/im elektromechanischen Kontaktmittel die Kontaktvorrichtung und am/im mechanoelektrischen Kontaktmittel die Überdehnschutzvorrichtung vorgesehen bzw. ausgebildet. Ferner ist das elektromechanische Kontaktmittel bevorzugt getrennt vom mechanoelektrischen Kontaktmittel an diesem vorsehbar und/oder vorgesehen, insbesondere festlegbar und/oder festgelegt.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist eine einzelne Kontaktvorrichtung eine Mehrzahl von vergleichsweise kurzen Kontaktlamellen auf, die der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung in der Steckrichtung der Gegenkontakteinrichtung vorgelagert sind. Hierbei können die Kontaktlamellen mit den Materialabschnitten der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung im Wesentlichen fluchten, wobei insbesondere zwei einander gegenüberliegende Anordnungen einer Kontaktvorrichtung mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung vorgesehen oder eingerichtet sind. Eine gegenseitige Lage der Anordnungen ist bevorzugt mittig zueinander, wobei insbesondere jeweils eine identische Anzahl von Kontaktlamellen und Materialabschnitten vorgesehen ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist eine einzelne Kontaktvorrichtung zwei oder eine Mehrzahl von unterschiedlich langen Kontaktlamellen auf, die den zugeordneten Materialabschnitten der Überdehnschutzvorrichtung in der Steckrichtung der Gegenkontakteinrichtung vorgelagert und/oder nebengeordnet sind. Hierbei sind insbesondere zwei einander gegenüberliegende Anordnungen einer Kontaktvorrichtung mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung vorgesehen oder eingerichtet. Im Fall von zwei Anordnungen ist die eine Anordnung gegenüber der zweiten Anordnung bevorzugt differierend, und insbesondere teilweise komplementär und/oder teilweise korrespondierend ausgebildet und insbesondere mittig ausgerichtet.
In einer Ausführungsform der Erfindung weist eine einzelne Kontaktvorrichtung eine Mehrzahl von vergleichsweise langen Kontaktlamellen auf, die den zugeordneten Materialabschnitten der Überdehnschutzvorrichtung nebengeordnet sind. Hierbei sind insbesondere zwei einander gegenüberliegende Anordnungen einer Kontaktvorrichtung mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung vorgesehen oder eingerichtet. Im Fall von zwei Anordnungen ist die eine Anordnung gegenüber der zweiten Anordnung bevorzugt differierend, und insbesondere teilweise komplementär und/oder teilweise korrespondierend ausgebildet und insbesondere mittig ausgerichtet.
In Ausführungsformen der Erfindung kann die Kontakteinrichtung zweiteilig (z. B. Kontaktvorrichtung in einem Gehäuse vorgesehen), mehrteilig geschlossen, einteilig, einstückig, stofflich einstückig oder integral ausgebildet sein. Insbesondere ist eine integrale Variante gegenüber einer mit zwei getrennten aber aneinander festgelegten Kontaktmitteln möglich. Im Falle einer mehrteiligen Ausbildung der Kontaktmittel ist das mechanoelektrische Kontaktmittel mit dem elektromechanischen Kontaktmittel, insbesondere mittels eines Laserschweißpunkts, zu einer einteiligen Kontakteinrichtung verschweißt. Für eine Verrastung in einer Kontaktkammer eines Kontaktgehäuses kann die Kontakteinrichtung wenigstens eine Rasteinrichtung aufweisen. Bevorzugt weist das elektromechanische Kontaktmittel hierfür an zwei einander gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Rasteinrichtung auf, die bevorzugt als Rastvorsprünge oder Rastlaschen ausgebildet sind.
Gemäß der Erfindung kann eine Vorrichtung, eine Einrichtung, ein Verbinder, ein Steckverbinder, ein Modul oder ein Gerät für elektrische, elektronische oder optoelektrische Anwendungen, eine erfindungsgemäße elektrische Kontakteinrichtung aufweisen. Hierbei kann ein Kontaktgehäuse der Kontakteinrichtung für ein Einstecken einer Gegenkontakteinrichtung, insbesondere einer Flachsteckeinrichtung, in eine Steckrichtung bevorzugt einen Einführabschnitt, mit einer insbesondere vollständig umlaufenden Einführschräge, aufweisen.
Gemäß der Erfindung ist eine plastische Deformation und/oder eine Beschädigung einer Kontaktlamelle bzw. einer Kontaktfeder wirksam verhindert, da die betreffenden Kontaktlamellen geschützt vor oder neben den Materialabschnitten der erfindungsgemäßen Überdehnschutzvorrichtung vorgesehen sind. Da die Materialabschnitte deutlich robuster als die Kontaktlamellen ausgebildet werden können, ist eine plastische Deformation einer Kontaktlamelle wirksam verhindert. Somit ist auch bei einem gegenüber der Steckrichtung vergleichsweise stark gewinkelten Einführen der Gegenkontakteinrichtung in die Kontakteinrichtung und/oder beim Anwenden hoher Steckkräfte eine plastische Deformation der Kontaktlamellen sicher in allen möglichen Steckrichtungen wirksam verhindert.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In den detaillierten Figuren der Zeichnung zeigen:
1 in einer vorderen Perspektivansicht, eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Kontakteinrichtung;
2 in einer seitlichen Perspektivansicht, einen seitlich geschnitten dargestellten elektrischen Kontaktkäfig der Kontakteinrichtung aus 1;
3 in einer vorderen Perspektivansicht, ein mechanoelektrisches Kontaktmittel der Kontakteinrichtung aus 1;
4 in einer vorderen und seitlichen Perspektivansicht, ein seitlich geschnitten dargestelltes elektromechanisches Kontaktmittel der Kontakteinrichtung aus 1;
5 in einer vorderen Perspektivansicht, eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontakteinrichtung;
6 in einer seitlichen Perspektivansicht, einen seitlich geschnitten dargestellten Kontaktkäfig der Kontakteinrichtung aus 5;
7 in einer vorderen Perspektivansicht, ein mechanoelektrisches Kontaktmittel der Kontakteinrichtung aus 5;
8 in einer vorderen und seitlichen Perspektivansicht, ein seitlich geschnitten dargestelltes elektromechanisches Kontaktmittel der Kontakteinrichtung aus 5;
9 in einer vorderen Perspektivansicht, eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontakteinrichtung;
10 in einer seitlichen Perspektivansicht, einen seitlich geschnitten dargestellten Kontaktkäfig der Kontakteinrichtung aus 9;
11 in einer vorderen Perspektivansicht, ein mechanoelektrisches Kontaktmittel der Kontakteinrichtung aus 9;
12 in einer vorderen und seitlichen Perspektivansicht, ein seitlich geschnitten dargestelltes elektromechanisches Kontaktmittel der Kontakteinrichtung aus 9; und
13 in einer seitlichen und seitlich geschnittenen Perspektivansicht, eine in einem Kotaktgehäuse verbaute Kontakteinrichtung gemäß 5 zeitlich nach einem Einführen einer Gegenkontakteinrichtung in die Kontakteinrichtung.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand dreier Ausführungsformen von erfindungsgemäßen elektrischen Buchsenkontakteinrichtungen näher erläutert. Die Erfindung kann dabei auf sämtliche kleine, mittlere und große und Buchsenkontakteinrichtungen angewendet werden, die insbesondere für Mittel- und Niederstrom bzw. Mittel- und Niederspannungsanwendungen konzipiert sind. Insbesondere ist die Erfindung im Bereich der Elektromobilität bevorzugt im Kraftfahrzeugbereich, und dort insbesondere im Personenkraftfahrzeugbereich anwendbar. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die dargestellten Ausführungsformen und die beschriebenen Anwendungen beschränkt, sondern kann in Form einer allgemeinen elektrischen Kontakteinrichtung, insbesondere einer Crimpkontakteinrichtung, überall dort eingesetzt werden, wo eine elektrische Kontaktierung zwischen einer Kontakteinrichtung und einer elektrischen Gegenkontakteinrichtung realisiert werden soll.
Anhand der 1 bis 12 werden zunächst die gemeinsamen Merkmale der drei dargestellten Ausführungsformen näher erläutert, und in einem Anschluss daran, werden die drei Ausführungsformen näher beschrieben. – Gemäß der Erfindung umfasst eine Kontakteinrichtung 1 zwei aneinander festgelegte Teile, ein mechanoelektrisches erstes Kontaktmittel 10 (siehe insbesondere 3) und ein elektromechanisches zweites Kontaktmittel 20. Mechanoelektrisch soll in diesem Kontext bedeuten, dass das erste Kontaktmittel 10 beim elektrischen Kontaktieren der Kontakteinrichtung 1 mit einer Gegenkontakteinrichtung 2 (siehe 13) in erster Linie mechanische und in zweiter Linie elektrische Aufgaben besitzt. Analoges ergibt sich für das zweite Kontaktmittel 20 (siehe insbesondere 4), das in erster Linie elektrische und erst in zweiter Linie mechanische Aufgaben besitzt.
Es ist natürlich auch möglich, dies umgekehrt auszuführen, sodass das erste Kontaktmittel 10, welches eine elektrische Weiterkontaktierung der Kontakteinrichtung 1 ermöglicht, als elektromechanisches Kontaktmittel 10 und das zweite Kontaktmittel 20 als mechanoelektrisches Kontaktmittel 20 ausgebildet ist. In beiden Fällen ist die Kontakteinrichtung 1 zweiteilig bzw. zweigliedrig ausgebildet, wobei das zweite Kontaktmittel 20 am ersten Kontaktmittel 10 befestigt ist. Ferner ist es möglich, beide Kontaktmittel 10, 20 in einem stofflich einstückigen oder integralen Bauteil zu realisieren (in der Zeichnung nicht dargestellt).
Das erste Kontaktmittel 10 weist von vorne aus gesehen, also in einer Steckrichtung S der Gegenkontakteinrichtung 2, einen mechanischen und elektrischen Kontaktbereich 11, sich daran anschließend einen Übergangsabschnitt 12 und sich daran wiederum anschließend einen elektrischen und mechanischen Anschlussbereich 13 für ein elektrisches Kabel bzw. eine elektrische Leitung (beides in der Zeichnung nicht dargestellt auf) auf. Der Anschlussbereich 13 kann als ein Crimpbereich 13 mit einem elektrischen Crimpabschnitt 14 und einem Isolations-Crimpabschnitt 15 ausgebildet sein. Ferner ist es natürlich möglich, den Anschlussbereich 13 derart auszubilden, dass eine Litze eines Kabels an diesen löt- oder schweißbar ist. – Die Gegenkontakteinrichtung 2 ist bevorzugt als eine Flachsteckeinrichtung, ein Flachstecker, ein Tab, ein Faston-Tab etc. ausgebildet.
Der Kontaktbereich 11 des ersten Kontaktmittels 10 und ein elektrischer und mechanischer Kontaktbereich 21 des zweiten Kontaktmittels 20 bilden in der Kontakteinrichtung 1 einen elektrischen und mechanischen Kontaktkäfig 30 bzw. Kontaktkasten 30 aus, der innenliegend einen Aufnahmeraum 32 für die Gegenkontakteinrichtung 2 aufweist. Der Kontaktkasten 30 ist innen in einen vorderen Kontaktabschnitt 100 und einen hinteren Kontaktabschnitt 104 aufteilbar, wobei ein vollständig vorderer Kontaktabschnitt der Kontakteinrichtung 1 von dem dort im Wesentlichen schnabelförmig ausgestalteten ersten Kontaktmittel 10 und dem dort in einer Umfangsrichtung um eine Längsachse L der Kontakteinrichtung 1 im Wesentlichen geschossenen zweiten Kontaktmittel 20 gebildet ist.
Der schnabelförmige vordere Kontaktabschnitt 100 wird dabei von zwei getrennt voneinander ausgebildeten Wandungen 110, 130, einer im Wesentlichen zungenförmig ausgebildeten Deckenwandung 110 und einer im Wesentlichen ebenfalls zungenförmig ausgebildeten Bodenwandung 120 gebildet, die beide am ersten Kontaktmittel 10 bevorzugt vorkragend ausgebildet sind. An diese Anordnung schließt sich in Steckrichtung S der in Umfangsrichtung bezüglich der Längsachse L im Wesentlichen geschlossene, hintere Kontaktabschnitt 104 an. Hier weist das erste Kontaktmittel 10 vier Wandungen 110, 120, 130, 140, die Deckenwandung 110, eine Seitenwandung 120, die Bodenwandung 130 und eine Seitenwandung 140 auf. In einem unteren Bereich (mit Bezug auf die 1 bis 3) geht der hintere Kontaktabschnitt 104 in den Übergangsabschnitt 12 der Kontakteinrichtung 1 über.
Vorne an die Decken- 110 und Bodenwandung 130 des hinteren Kontaktabschnitts 104 angeschlossen, sind die Decken- 110 und Bodenwandung 130 des vorderen Kontaktabschnitts 100 vorgesehen. Über diese beiden vorderen Wandungen 110, 130 ist das zweite Kontaktmittel 20 in einem Montagezustand am ersten Kontaktmittel 10 geschoben. Die Seitenwandungen 120, 140 des ersten Kontaktmittels 10 sind gegenüber der Decken- 110 und Bodenwandung 130 vergleichsweise kurz ausgebildet. Das zweite Kontaktmittel 20 ist in einem vorderen Bereich in Umfangsrichtung um die Längsachse L bevorzugt geschossen ausgebildet und an einem freien Längsende 201 offen, damit die Gegenkontakteinrichtung 2 in die Kontakteinrichtung 1 vorbewegt werden kann.
Der vordere Bereich des zweiten Kontaktmittels 20 weist vier Wandungen 210, 220, 230, 240, eine Deckenwandung 210, eine Seitenwandung 220, eine Bodenwandung 230 und eine Seitenwandung 240 auf, die alle bevorzugt im Wesentlichen gleich lang in Längsrichtung L ausgebildet sind. Insbesondere an die Decken- 210 und die Bodenwandung 230 schließt sich hinten in Steckrichtung S bevorzugt jeweils ein Montageabschnitt 215, 235 des zweiten Kontaktmittels 20 an, mittels welchen das zweite Kontaktmittel 20 am ersten Kontaktmittel 10 befestigbar ist. Ein jeder Montageabschnitt 215, 235 weist dafür bevorzugt seitlich wenigstens eine Montagelasche 216, 236 auf. Insbesondere ist an beiden Querendabschnitten des betreffenden Montageabschnitts 215, 235 sich in Längsrichtung des jeweiligen Montageabschnitts 215, 235 erstreckend, jeweils eine Montagelasche 216, 236 ausgebildet.
In der Montageposition des zweiten Kontaktmittels 20 am ersten Kontaktmittel 10 greift die jeweilige Montagelasche 216, 236, in im hinteren Kontaktabschnitt 104 des ersten Kontaktmittels 10 vorgesehene Ausnehmungen 106, insbesondere Durchgangsausnehmungen 106, ein. Ferner weist insbesondere der der Deckenwandung 210 zugeordnete Montageabschnitt 215 eine Ausnehmung 214 für eine Verschweißung des zweiten Kontaktmittels 20 mit dem ersten Kontaktmittel 10 auf. Hierbei kommt insbesondere ein Laserschweißverfahren zu Einsatz, das eine Innenoberfläche der Ausnehmung 214 des zweiten Kontaktmittels 20 mit einer Außenoberfläche der Deckenwandung 110 des ersten Kontaktmittels 10 stoffschlüssig verbindet. Es ist natürlich möglich, die Ausnehmung 214 für das Verschweißen an einer beliebig anderen geeigneten Stelle vorzusehen, z. B. am an der Bodenwandung 230 ausgebildeten Montageabschnitt 235.
Ferner weist das zweite Kontaktmittel 20 bevorzugt an der Decken- 210 und Bodenwandung 230 jeweils eine Rasteinrichtung 212, 242 auf, mit welchen das zweite Kontaktmittel 20 und somit auch die Kontakteinrichtung 1 in einer Kontaktkammer 40 eines Kontaktgehäuses 4 (siehe 13) verrastbar ist. Die Kontaktkammer 40 weist hierfür geeignete Rasteinrichtungen 44, insbesondere Rastschultern 44, Rastvorsprünge 44 oder Rastausnehmungen auf, wohingegen die Rasteinrichtung 212, 242 dazu komplementär ausgelegt ist. Die Rasteinrichtungen 212, 242 des zweiten Kontaktmittels 20 sind bevorzugt als Rastvorsprünge 212, 242, Rastschultern 212, 242, Rastfedern, Rastlaschen (locking lances) etc. ausgebildet. Ferner ist es bevorzugt, dass alle betreffenden außen liegenden Außenseiten der Wandungen 110, 210; 120, 220; 130, 230; 140, 240 des ersten 10 und zweiten Kontaktmittels 20 im Wesentlichen jeweils in einer Ebene liegen.
Darüber hinaus weist bevorzugt das zweite Kontaktmittel 20 eine Einrichtung 238 zur Polarisierung bzw. Kodierung, insbesondere eine Polarisierungs- 238 oder Kodierlasche 238, auf. Diese Einrichtung 238 dient einer ordnungsgemäß orientieren Montage der Kontakteinrichtung 1 in einer bevorzugt lediglich für solche Kontakteinrichtungen 1 geeigneten Kontaktkammer 40, die eine zur Einrichtung 238 komplementäre Einrichtung (in der Zeichnung nicht dargestellt) aufweist. Die Einrichtung 238 zur Polarisierung bzw. Kodierung kann natürlich auch an einer beliebig anderen Stelle der Kontakteinrichtung 1 vorgesehen bzw. ausgebildet sein. Des Weiteren kann das zweite Kontaktmittel 20 bevorzugt an einer Seitenwandung 140 mittels komplementärer Schwalbenschwanzbereiche geschlossen sein, welche z. B. stoffschlüssig mittels eines Schweißpunkts, insbesondere eines Laserschweißpunkts, aneinander festgelegt sein können (in der Zeichnung nicht dargestellt).
Innerhalb des Kontaktkäfigs 30 der Kontakteinrichtung 1 ist gemäß der Erfindung wenigstens eine Anordnung 150, 250 einer elektrischen Kontaktvorrichtung 250 des zweiten Kontaktmittels 20 mit einer dieser zugeordneten mechanischen Überdehnschutzvorrichtung 150 des ersten Kontaktmittels 20 vorgesehen. Hierbei übernehmen die Kontaktvorrichtung 250 und die Überdehnschutzvorrichtung 150 erst in zweiter Linie eine mechanische bzw. elektrische Aufgabe. Für den Fall einer integralen Kontakteinrichtung 1 sind die Kontaktvorrichtung 250 und die Überdehnschutzvorrichtung 150 gemeinsam an demselben Teil stoffschlüssig ausgebildet. Gemäß der Erfindung sind an einer einzelnen Innenwand bzw. Innenseite der Kontakteinrichtung 1 bzw. des Kontaktkäfigs 30, die Kontaktvorrichtung 250 und die dieser zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung 150 bezüglich einer Erstreckung H, L, S dieser Innenwand zueinander bevorzugt direkt benachbart liegend vorgesehen.
Gemäß der Erfindung sind die Kontaktvorrichtung 250 und die zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung 150 derart ausgebildet und/oder derart zueinander angeordnet, dass die Überdehnschutzvorrichtung 150 die Kontaktvorrichtung 250 beim Einstecken der Gegenkontakteinrichtung 2 in die Kontakteinrichtung 1 vor einer zu starken mechanischen Beanspruchung bewahrt, d. h. diese vor einer plastischen Deformation bzw. einer Beschädigung schützt. Hierfür ist die Überdehnschutzvorrichtung 150 wenigstens in einem betreffenden Bereich steifer als die Kontaktvorrichtung 250 ausgebildet. Die Überdehnschutzvorrichtung 150 ist dabei gegenüber der Kontaktvorrichtung 250 derart vorgesehen, dass die Überdehnschutzvorrichtung 150 der einzusteckenden Gegenkontakteinrichtung 2 im Weg steht, sobald diese die Kontaktvorrichtung 250 mechanisch zu stark belasten würde.
Ein entsprechender Stopp der Überdehnschutzvorrichtung 150 ist dabei im Kontaktkäfigs 30 derart angeordnet, dass er die Gegenkontakteinrichtung 2 daran hindert, solcherart in den Kontaktkäfig 30 einzudringen, dass die Gegenkontakteinrichtung 2 die zugeordnete Kontaktvorrichtung 250 plastisch deformiert. D. h. die Überdehnschutzvorrichtung 150 ist derart ausgebildet, dass diese wenigstens dort vorgesehen ist, wo die Gegenkontakteinrichtung 2 in einen Bereich des Kontaktkäfigs 30 eindringen könnte, in welchem sich die Kontaktvorrichtung 250 nicht mehr nur elastisch verbiegen, sondern plastisch verformen würde. Die Stopps der Überdehnschutzvorrichtung 150 sind derart vorgesehen, dass eine Distanz zwischen den Stopps innerhalb des Kontaktkäfigs 30 an eine Federcharakteristik der Kontaktvorrichtung 250 und/oder eine Größe und/oder Form der Gegenkontakteinrichtung 2 angepasst ist.
Hierfür sind die Kontaktvorrichtung 250 und die zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung 150 bezüglich der betreffenden Innenwand zueinander benachbart, nahe aneinander anliegend, aneinander angrenzend, einander gegenüberliegend, nebeneinander liegend und/oder hintereinander liegend vorgesehen. D. h. dass in Bezug auf eine einzelne Wandung 110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240 die Kontaktvorrichtung 250 wenigstens abschnittsweise neben-, zwischen- und/oder gegenüberliegend zur Überdehnschutzvorrichtung 150 angeordnet ist, wobei die Kontaktvorrichtung 250 abschnittsweise in die Überdehnschutzvorrichtung 150 eingebettet sein kann und/oder in Bezug auf diese einzelne Wandung 110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240 zueinander komplementär (5 und 9) und/oder korrespondierend (2, 5) angeordnet sind.
Hierbei ist es bevorzugt, dass die Kontaktvorrichtung 250 wenigstens bereichsweise, insbesondere mit einem elektrischen Kontaktvorsprung 254, von einer Innenseite der zugeordneten Wandung 110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240 einen größeren Abstand aufweist, als ein betreffender Bereich 154 der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150. Ein solcher Bereich 154 ist insbesondere eine in der Kontakteinrichtung 1 innenliegende Außenseite 154 der Überdehnschutzvorrichtung 150. Wird nun die Gegenkontakteinrichtung 2 in die Kontakteinrichtung 1 (ordnungsgemäß) eingesteckt, so verdrängt die Gegenkontakteinrichtung 2 die Kontaktvorsprünge 254 und auch die entsprechenden Abschnitte der Kontaktvorrichtung 250 weiter in Richtung auf die zugeordnete Wandung 110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240, wobei sich Abschnitte der Kontaktvorrichtung 250 weiter innenliegend zwischen der Überdehnschutzvorrichtung 150 anordnen.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist eine einzelne Kontaktvorrichtung 250 wenigstens eine Kontaktlamelle 252 und/oder wenigstens eine Kontaktfeder 252 auf, wobei insbesondere eine Mehr- oder Vielzahl von Kontaktlamellen 252 und/oder Kontaktfedern 252 vorgesehen sind. Die Kontaktlamellen 252 sind dabei bevorzugt parallel nebeneinander liegend angeordnet und erstrecken sich von einem freien vorderen Längsendabschnitt des zweiten Kontaktmittels 20 insbesondere über einen hauptsächlich 180°-Bogen in den Aufnahmeraum 32 des Kontaktkäfigs 30 hinein. Innerhalb des Kontaktkäfigs 30 besitzen bevorzugt zunächst alle Kontaktlamellen 252 einen im Wesentlichen identischen Verlauf. Hierbei können alle Kontaktlamellen 252 gleich lang ausgebildet sein, oder eine oder eine Mehrzahl von Kontaktlamellen 252 können auch kürzer ausgebildet sein. Die vergleichsweise langen Kontaktlamellen 252 können an ihren inneren Längsendabschnitten miteinander verbunden, insbesondere integral miteinander ausgebildet sein. Ferner besitzen bevorzugt sowohl die vergleichsweise kurzen als auch die vergleichsweise langen Kontaktlamellen 252 abschnittsweise und/oder untereinander einen identischen Verlauf.
Die Kontaktlamellen 252 der Kontaktvorrichtung 250 sind dabei bevorzugt gleich beabstandet nebeneinander liegend vorgesehen. Die Kontaktvorrichtung 250 kann jedoch ferner derart ausgebildet sein, dass eine Mehrzahl von Kontaktlamellen 252 zu einer Mehrzahl von anderen Kontaktlamellen 252 parallel angeordnet sind. In einem solchen Fall besitzen wenigstens zwei Kontaktlamellen 252 einer einzelnen Kontaktvorrichtung 250 einen unterschiedlichen Abstand zueinander als zwei andere Kontaktlamellen 252 derselben Kontaktvorrichtung 250. Auch eine generell oder partiell unterschiedliche Beabstandung ist natürlich anwendbar. (In der Zeichnung nicht dargestellt). Ferner ist die vordere Einsteckzone der Kontaktvorrichtung 250 abgeschrägt oder bevorzugt mittels der Bögen der Kontaktlamellen 252 abgerundet ausgebildet, was ein einfaches Einstecken der Gegenkontakteinrichtung 2 mit wenig Kraft bei einem Vermeiden einer Beschädigung der Kontaktlamellen 252 und/oder der Gegenkontakteinrichtung 2 ermöglicht.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist eine einzelne Überdehnschutzvorrichtung 150 wenigstens einen Materialabschnitt 152 und/oder wenigstens einen Materialbereich 152 des ersten Kontaktmittels 10 auf, wobei insbesondere eine Mehr- oder Vielzahl von Materialabschnitten 152 und/oder Materialbereichen 152 vorgesehen sind. Die Materialabschnitte 152 sind insbesondere als Rampen 152, Vorsprünge 152, Blöcke 152, Sicken 152 etc. ausgebildet, die bevorzugt vorne in Steckrichtung S eine Zentrierschräge 156 für die Gegenkontakteinrichtung 2 aufweisen. Beim Vorbewegen der Gegenkontakteinrichtung 2 in den Aufnahmeraum 32 führen zunächst die Zentrierschrägen 156 und darauf folgend die innenliegenden Außenseiten 154 der Materialabschnitte 152 die Gegenkontakteinrichtung 2. Ferner kann die Gegenkontakteinrichtung 2 von den Innenseiten der Seitenwandungen 220, 240 des zweiten Kontaktmittels 20 geführt werden.
Eine einzelne Überdehnschutzvorrichtung 150 bzw. die Materialabschnitte 152 einer Wandung 110, 120, 130, 140 sind dabei bevorzugt vollständig innerhalb des Kontaktkäfigs 30 an der zugeordneten Wandung 110, 120, 130, 140 insbesondere integral ausgebildet. Ein einzelner Materialabschnitt 152 ist dabei bevorzugt als eine sich linear innerhalb des Aufnahmeraums 32 erstreckende Sicke 152 oder Rampe 152 in Längsrichtung L ausgebildet, wobei dessen innenliegende Außenseite 154 bevorzugt parallel zur zugeordneten Wandung 110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240 liegt. Die Materialabschnitte 152 sind je nach einer Ausbildung der Kontaktlamellen 252 der zugeordneten Kontaktvorrichtung 250 bevorzugt parallel und bevorzugt mit demselben Abstand zueinander vorgesehen.
Es ist natürlich möglich, die Abstände zwischen den Materialabschnitten 152 zu variieren und ggf. sogar keine parallelen Materialabschnitte 152 vorzusehen. Je nach einer Anwendung von vergleichsweise langen 252 und kurzen Kontaktlamellen 252 der zugeordneten Kontaktvorrichtung 250 können die von der zugeordneten Wandung 110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240 abstehenden Materialabschnitte 152 in Längsrichtung L versetzt angeordnet sein. Bevorzugt spannen die innenliegenden Außenseiten 154 der Materialabschnitte 152, ggf. mit den Innenseiten der Seitenwandungen 220, 240 des zweiten Kontaktmittels 20 einen im Wesentlichen quaderförmigen Raum auf, in welchem die Gegenkontakteinrichtung 2 platzierbar ist. Hierbei ist der aufgespannte Raum in seinen relevanten Abmessungen ungefähr so groß oder etwas größer als die betreffenden Abmessungen der Gegenkontakteinrichtung 2.
Da das erste Kontaktmittel 10 und das zweites Kontaktmittel 20 bevorzugt jeweils aus einem Blech mit konstanter Dicke herausgestanzt und zurechtgebogen werden, besitzen die Kontaktlamellen 252 im Bereich ihrer Kontaktvorsprünge 254 Bögen, welche beim Einstecken der Gegenkontakteinrichtung 2 in die Kontakteinrichtung 1 verbogen werden könnten. Um dies zu vermeiden weist bevorzugt das erste Kontaktmittel 10 an einer entsprechenden Stelle eine geeignete Abstützung 114, 134 auf, deren nach innen weisende Kontur im Wesentlichen der gegenüberliegenden nach außen weisenden Kontur der Kontaktvorsprünge 254 angepasst ist. Bevorzugt ist eine solche Abstützung 114, 134 eine Sicke 114, 134, insbesondere eine Quersicke 114, 134, in der entsprechenden Wandung 110, 120, 130, 140 des ersten Kontaktmittels 10. In einem Zwischenbereich zwischen den Kontaktvorsprüngen 254 und einem hinteren Mittenabschnitt sind die Kontaktlamellen 252 bevorzugt sich geradlinig erstreckend ausgebildet.
Im Folgenden wird die in den 1 bis 4 dargestellte erste Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Die erste Ausführungsform der Kontakteinrichtung 1 weist zwei einander gegenüberliegende deckungsgleiche bzw. identische Anordnungen 150, 250 einer Kontaktvorrichtung 250 mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 auf, wobei die eine Anordnung 150, 250 an der Decken- 110, 210 und die andere Anordnung 150, 250 an der Bodenwandung 130, 230 vorgesehen ist. Hierbei sind die beiden Anordnungen 150, 250 einander direkt gegenüberliegend vorgesehen, wobei die einzelnen einander an der Decken- 110, 210 und Bodenwandung 130, 230 gegenüberliegenden Elemente, also die Materialabschnitte 152 einerseits und die Kontaktlamellen 252 andererseits, in einer Hochrichtung H der Kontakteinrichtung 1 fluchten.
Je Anordnung sind bevorzugt fünf vergleichsweise kurze Kontaktlamellen 252 vorgesehen, die sich über einen Bogen parallel und im gleichen Abstand zueinander sowie identisch verlaufend vom freien Endabschnitt 201 des zweiten Kontaktmittels 20 nach innen in den Kontaktkäfig 30 hinein erstrecken. Eine andere Anzahl von Kontaktlamellen 252 und somit zugeordneten Materialabschnitten 152 ist natürlich anwendbar. Innerhalb des Kontaktkäfigs 30 weisen die Kontaktlamellen 252 bevorzugt in einem Mittenbereich jeweils einen Kontaktvorsprung 254 auf. An ein innenliegendes freies Ende der jeweiligen Kontaktlamellen 252 einer Kontaktvorrichtung 250 schließen sich direkt benachbart dazu die zugeordneten Materialabschnitte 152 der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 152 an. Hierbei fluchten die Kontaktlamellen 252 mit den Materialabschnitten 152 in Längsrichtung L der Kontakteinrichtung 1.
Die Materialabschnitte 152 einer einzelnen Überdehnschutzvorrichtung 152 können auch zu einem einzigen Materialabschnitt 152 zusammengefasst sein. Ferner können die einander zugeordneten (in Bezug auf eine einzige Wandung 110, 120, 130, 140, 210, 220, 230, 240) oder korrespondierenden (in Bezug auf gegenüberliegende oder benachbarte Wandungen 110, 120, 130, 140, 210, 220, 230, 240) Kontaktlamellen 252 und/oder Materialabschnitte 152 versetzt zueinander vorgesehen sein. Auch unterschiedliche Längen und/oder Breiten der Kontaktlamellen 252 und/oder der Materialabschnitte 152 sind natürlich anwendbar, wobei sich eine in Längsrichtung L versetzte Anordnung der Kontaktlamellen 252 und/oder der Materialabschnitte 152 ergeben kann (siehe 5 bis 8). Ferner kann eine Kontaktlamelle 252 natürlich mehr als nur einen Kontaktvorsprung 254 aufweisen. (Alles in der Zeichnung nicht dargestellt.)
Im Folgenden wird die in den 5 bis 8 dargestellte zweite Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Die zweite Ausführungsform der Kontakteinrichtung 1 weist zwei einander gegenüberliegende unterschiedliche bzw. ungleichartige Anordnungen 150, 250 einer Kontaktvorrichtung 250 mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 auf, wobei die eine Anordnung 150, 250 an der Decken- 110, 210 und die andere Anordnung 150, 250 an der Bodenwandung 130, 230 vorgesehen ist. Hierbei sind die beiden Anordnungen 150, 250 einander direkt gegenüberliegend vorgesehen, wobei die einzelnen einander an der Decken- 110, 210 und Bodenwandung 130, 230 gegenüberliegenden Elemente, also Materialabschnitte 152 mit Kontaktlamellen 252 sowie Kontaktlamellen 252 mit Kontaktlamellen 252 und ggf. Materialabschnitte 152 mit Materialabschnitten 152, in Hochrichtung H der Kontakteinrichtung 1 fluchten. Aber auch eine ggf. teilweise versetzte Anordnung der Elemente ist natürlich möglich (in der Zeichnung nicht dargestellt).
Die der Bodenwandung 130, 230 zugeordnete Anordnung 150, 250 der Kontaktvorrichtung 250 mit der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 weist seitlich von außen kommend: zunächst einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152, daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252, wiederum daneben liegend in einem vorderen Bereich eine vergleichsweise kurze Kontaktlamelle 252 und in einem hinteren Bereich einen vergleichsweise kurzen Materialabschnitt 152, weiterhin daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252 und wiederum daneben liegend einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152 auf.
Die der Deckenwandung 110, 210 zugeordnete Anordnung 150, 250 der Kontaktvorrichtung 250 mit der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 weist seitlich von außen kommend: zunächst eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252, daneben liegend in einem vorderen Bereich eine vergleichsweise kurze Kontaktlamelle 252 und in einem hinteren Bereich einen vergleichsweise kurzen Materialabschnitt 152, wiederum daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252, weiterhin daneben liegend in einem vorderen Bereich eine vergleichsweise kurze Kontaktlamelle 252 und in einem hinteren Bereich einen vergleichsweise kurzen Materialabschnitt 152 und wiederum daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252 auf.
Die zugeordneten Elemente sind wiederum bevorzugt parallel und im Wesentlichen im gleichen Abstand zueinander angeordnet. Ferner ist natürlich eine andere als die dargestellte Anzahl von Kontaktlamellen 252 und/oder Materialabschnitten 152 anwendbar. Innerhalb des Kontaktkäfigs 30 weisen die vergleichsweise kurzen Kontaktlamellen 252 bevorzugt in einem Mittenbereich jeweils einen Kontaktvorsprung 254 auf. Die vergleichsweise langen Kontaktlamellen 252 besitzen bevorzugt in einem vorderen Mittenabschnitt zwei Kontaktvorsprünge 254, wobei der vordere der Kontaktvorsprünge 254 einem Kontaktvorsprung 254 einer vergleichsweise kurzen Kontaktlamelle 252 gegenüberliegen kann.
Andere Kombinationen von sich abwechselnden kurzen und/oder langen Kontaktlamellen 252, kurzen und/oder langen Materialabschnitten 152 und/oder kurzen Kontaktlamellen 252/Materialabschnitten 152, mit Kontaktlamellen 252, Materialabschnitten 152 sowie kurzen Kontaktlamellen 252/Materialabschnitten 152 sind natürlich anwendbar. Ferner können die einander zugeordneten, die korrespondierenden oder die komplementären Kontaktlamellen 252 und/oder Materialabschnitte 152 versetzt zueinander vorgesehen sein. Auch unterschiedliche Breiten der Kontaktlamellen 252 und/oder der Materialabschnitte 152 sind natürlich wiederum anwendbar. (Alles in der Zeichnung nicht dargestellt.)
Im Folgenden wird die in den 9 bis 12 dargestellte dritte Ausführungsform der Erfindung näher erläutert. Die dritte Ausführungsform der Kontakteinrichtung 1 weist zwei einander gegenüberliegende unterschiedliche bzw. ungleichartige zueinander aber bevorzugt komplementäre Anordnungen 150, 250 einer Kontaktvorrichtung 250 mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 auf, wobei die eine Anordnung 150, 250 an der Decken- 110, 210 und die andere Anordnung 150, 250 an der Bodenwandung 130, 230 vorgesehen ist. Hierbei sind die beiden Anordnungen 150, 250 einander direkt gegenüberliegend vorgesehen, wobei die einzelnen einander an der Decken- 110, 210 und Bodenwandung 130, 230 gegenüberliegenden Elemente, also Materialabschnitte 152 mit Kontaktlamellen 252 sowie Kontaktlamellen 252 mit Materialabschnitten 152, in Hochrichtung H der Kontakteinrichtung 1 fluchten. Aber auch eine ggf. teilweise versetzte Anordnung der Elemente ist natürlich möglich (in der Zeichnung nicht dargestellt).
Die der Bodenwandung 130, 230 zugeordnete Anordnung 150, 250 der Kontaktvorrichtung 250 mit der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 weist seitlich von außen kommend: zunächst einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152, daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252, wiederum daneben liegend einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152, weiterhin daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252 und wiederum daneben liegend einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152 auf.
Die der Deckenwandung 110, 210 zugeordnete Anordnung 150, 250 der Kontaktvorrichtung 250 mit der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung 150 ist dazu komplementär ausgebildet und weist seitlich von außen kommend: zunächst eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252, daneben liegend einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152, wiederum daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252, weiterhin daneben liegend einen vergleichsweise langen Materialabschnitt 152 und wiederum daneben liegend eine vergleichsweise lange Kontaktlamelle 252 auf.
Die zugeordneten Elemente sind wiederum bevorzugt parallel und im Wesentlichen im gleichen Abstand zueinander angeordnet. Ferner ist natürlich eine andere als die dargestellte Anzahl von Kontaktlamellen 252 und/oder Materialabschnitten 152 anwendbar. Innerhalb des Kontaktkäfigs 30 weisen vergleichsweise lange Kontaktlamellen 252 in einem vorderen Mittenabschnitt zwei Kontaktvorsprünge 254 auf. – Andere Kombinationen von sich abwechselnden Kontaktlamellen 252 und/oder Materialabschnitten 152 sind natürlich anwendbar. Ferner können die einander zugeordneten oder komplementären Kontaktlamellen 252 und/oder Materialabschnitte 152 versetzt zueinander vorgesehen sein. Auch unterschiedliche Breiten der Kontaktlamellen 252 und/oder der Materialabschnitte 152 sind natürlich wiederum anwendbar. (In der Zeichnung nicht dargestellt.)
Die erfindungsgemäße Kontakteinrichtung 1 kann in einer Kontaktkammer 40 eines Kontaktgehäuses 2 vorgesehen sein, siehe 13. Die Kontaktkammer 40 und somit die Kontakteinrichtung 1 und deren Kontaktkäfig 30 ist dabei über eine Einführöffnung 42 für die Gegenkontakteinrichtung 2 zugänglich. Das Kontaktgehäuse 2 kann dabei in einem Bereich der Einführöffnung 42 einen Einführabschnitt 400, mit einer insbesondere vollständig umlaufenden Einführschräge 402, aufweisen, die die Gegenkontakteinrichtung 2 beim Einstecken zentriert und aufgrund ihrer Erstreckung in Längsrichtung L ein zu stark gewinkeltes Einstecken der Gegenkontakteinrichtung 2 in die Kontakteinrichtung 1 verhindert.
In einem hinteren Bereich kann eine Kontaktlamelle 252 einen Bogen bzw. einen Vorsprung aufweisen, der sich in Richtung der betreffenden Wandung 110, 120, 130, 140 erstreckt. Dieser Bogen dient der Anlage der Kontaktlamelle 252 mit dem Bogen an der betreffenden Wandung 110, 120, 130, 140 beim Einstecken der Gegenkontakteinrichtung 2 in die Kontakteinrichtung 1, wobei sich eine Kontaktnormalkraft in einer Steckposition erhöht.
Bezugszeichenliste

1: elektrische Kontakteinrichtung; Crimpkontakteinrichtung, Buchsenkontakteinrichtung, Flachsteckhülse, Hermaphrodit
2: elektrische Gegenkontakteinrichtung; Flachsteckeinrichtung, Flachstecker, Tab, Faston-Tab
4: Kontaktgehäuse
10: (mechanoelektrisches bzw. elektromechanisches) (erstes) Kontaktmittel, integral mit dem Kontaktmittel 20 ausgebildet oder als erstes Kontaktmittel 10 mit dem zweiten Kontaktmittel 10 vorgesehen bzw. damit fest verbunden
11: mechanischer und elektrischer Kontaktbereich, bevorzugt hauptsächlich oder im Wesentlichen mechanischer Kontaktbereich
12: Übergangsabschnitt
13: elektrischer und mechanischer Anschlussbereich für ein elektrisches Kabel bzw. eine elektrische Leitung
14: elektrischer Crimpabschnitt
15: Isolations-Crimpabschnitt, Isocrimp
20: (elektromechanisches bzw. mechanoelektrisches) (zweites) Kontaktmittel, integral mit dem Kontaktmittel 10 ausgebildet oder als zweites Kontaktmittel am ersten Kontaktmittel 10 vorgesehen bzw. befestigt
21: elektrischer und mechanischer Kontaktbereich, bevorzugt hauptsächlich oder im Wesentlichen elektrischer Kontaktbereich
30: elektrischer und mechanischer Kontaktkäfig, Kontaktkasten, ausgebildet von Kontaktmitteln 10, 20 bzw. deren Kontaktbereichen 11, 21
32: Aufnahmeraum für die Gegenkontakteinrichtung 2
40: Kontaktkammer
42: Einführöffnung für Gegenkontakteinrichtung 2
44: Rasteinrichtung, bevorzugt Rastausnehmung, Rastvorsprung, Rastschulter

100: (vorderer) Kontaktabschnitt
101: freies Längsende der Kontakteinrichtung 1 bzw. des Kontaktmittels 10
104: (hinterer) Kontaktabschnitt
106: Ausnehmung, Durchgangsausnehmung für Montagelasche 216,
236
110: Wandung, Deckenwandung, vorne bevorzugt im Wesentlichen vorkragend bzw. als Zunge ausgebildet
114: Abstützung; Sicke, Quersicke für Kontaktlamelle 252 bzw. deren Kontaktvorsprung
120: Wandung, Seitenwandung, bevorzugt vergleichsweise kurz
130: Wandung, Bodenwandung, vorne bevorzugt im Wesentlichen vorkragend bzw. als Zunge ausgebildet
134: Abstützung; Sicke, Quersicke für Kontaktlamelle 252 bzw. deren Kontaktvorsprung
140: Wandung, Seitenwandung, bevorzugt vergleichsweise kurz
150: mechanische (und elektrische) Überdehnschutzvorrichtung
152: Materialabschnitt, Materialbereich; Rampe, Vorsprung, Block, Sicke
154: Außenseite, Bereich der Überdehnschutzvorrichtung 150 (innenliegend in der Kontakteinrichtung 1)
156: Zentrierschräge für Gegenkontakteinrichtung 2
201: freies Längsende der Kontakteinrichtung 1 bzw. des Kontaktmittels 20
210: Wandung, Deckenwandung, bevorzugt im Wesentlichen gleich lang mit Wandung 220/230/240 ausgebildet
212: Rasteinrichtung, bevorzugt Rastfeder, Rastlasche, Rastvorsprung, Rastschulter, locking lance
214: Ausnehmung für Verschweißung, insbesondere für Laserschweißpunkt
215: Montageabschnitt für Montage des Kontaktmittels 20 an Kontaktmittel 10
216: Montagelasche
220: Wandung, Seitenwandung, bevorzugt im Wesentlichen gleich lang mit Wandung 210/230/240 ausgebildet
230: Wandung, Bodenwandung, bevorzugt im Wesentlichen gleich lang mit Wandung 210/220/240 ausgebildet
232: Rasteinrichtung, bevorzugt Rastfeder, Rastlasche, Rastvorsprung, Rastschulter, locking lance
235: Montageabschnitt für Montage des Kontaktmittels 20 an Kontaktmittel 10
236: Montagelasche
238: Einrichtung zur Polarisierung bzw. Kodierung, insbesondere Polarisierungslasche, Kodierlasche
240: Wandung, Seitenwandung, bevorzugt im Wesentlichen gleich lang mit Wandung 210/220/230 ausgebildet
250: elektrische (und mechanische) Kontaktvorrichtung
252: Kontaktlamelle, Kontaktfeder
254: elektrischer Kontaktvorsprung
300: Reel
400: Einführabschnitt
402: Einführschräge
H: Hocherstreckung, Hochrichtung, Hochachse der Kontakteinrichtung 1 bzw. des Kontaktmittels 10/20
L: Längserstreckung, Längsrichtung, Längsachse der Kontakteinrichtung 1 bzw. des Kontaktmittels 10/20
Q: Quererstreckung, Querrichtung, Querachse der Kontakteinrichtung 1 bzw. des Kontaktmittels 10/20
S: Steckrichtung der Gegenkontakteinrichtung 2

Claims

Elektrische Kontakteinrichtung, insbesondere Buchsenkontakteinrichtung (1), für eine elektrische und/oder elektronische Schnittstelle im Kraftfahrzeugbereich, bevorzugt im Personenkraftfahrzeugbereich, mit einer elektrischen Kontaktvorrichtung (250) und einer mechanischen Überdehnschutzvorrichtung (150) zur Verhinderung einer plastischen Deformation und/oder Beschädigung der Kontaktvorrichtung (250) beim Zusammenstecken der Kontakteinrichtung (1) mit einer elektrischen Gegenkontakteinrichtung (2), insbesondere einer Flachsteckeinrichtung (2), wobei in Bezug auf eine Wandung (110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240) der Kontakteinrichtung (1), die Kontaktvorrichtung (250) und die dieser zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung (150) versetzt zueinander und/oder nebeneinanderliegend vorgesehen sind.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß vorhergehendem Anspruch, wobei die Kontaktvorrichtung (250) eine oder eine Mehrzahl von elektrischen Kontaktlamellen (252) oder eine oder eine Mehrzahl von elektrischen Kontaktfedern (252) aufweist, und die Überdehnschutzvorrichtung (150) wenigstens einen oder eine Mehrzahl von von der Wandung (110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240) abstehenden Materialabschnitte (152) oder Materialbereiche (152) aufweist, die bevorzugt als Rampen (152) Vorsprünge (152), Blöcke (152) oder Sicken (152) ausgebildet sind.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktvorrichtung (250) im Wesentlichen als ein in die Kontakteinrichtung (1) hineingebogener Kamm ausgebildet ist, wobei die inneren Längsendabschnitte der Kontaktlamellen (252) offen und/oder miteinander verbunden ausgebildet sind, und/oder die Überdehnschutzvorrichtung (150) als eine Register- oder Parallelanordnung der Materialabschnitte (152) ausgebildet ist, wobei die Materialabschnitte (152) bevorzugt in einer Längs- (L) und/oder Querrichtung (Q) der Kontakteinrichtung (1) zueinander beabstandet sind.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontakteinrichtung (1) zwei oder eine Vielzahl von Kontaktvorrichtungen (250) und dazu zugeordnet, korrespondierend und/oder komplementär zwei oder eine Vielzahl von Überdehnschutzvorrichtungen (150) aufweist; und die Kontakteinrichtung (1) bevorzugt derart ausgebildet ist, dass beim Zusammenstecken der Kontakteinrichtung (1) mit der Gegenkontakteinrichtung (2): die einer Wandung (110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240) zugeordnete Kontaktvorrichtung (250) mit einer an dieser Wandung (110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240) vorgesehenen Überdehnschutzvorrichtung (150) zusammenwirkbar ist, und/oder die einer Wandung (110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240) zugeordnete Kontaktvorrichtung (250) mit einer dieser gegenüberliegenden und/oder benachbarten Überdehnschutzvorrichtung (150) korrespondierend und/oder komplementär zusammenwirkbar ist.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontaktvorrichtung (250) eine Mehrzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden Kontaktlamellen (252) aufweist, wobei die Kontaktlamellen (252) oder jeweils eine Mehrzahl von Kontaktlamellen (252) zueinander bevorzugt im Wesentlichen gleich beanstandet sind, und/oder die Kontaktlamellen (252) oder jeweils die Mehrzahl von Kontaktlamellen (252) gleich und/oder unterschiedlich lang ausgebildet sind, wobei gleich lange Kontaktlamellen (252) bevorzugt im Wesentlichen identisch ausgelegt sind.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Überdehnschutzvorrichtung (150) eine Mehrzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden Materialabschnitten (152) aufweist, wobei die Materialabschnitte (152) oder jeweils eine Mehrzahl von Materialabschnitten (152) zueinander bevorzugt im Wesentlichen gleich beanstandet sind, und/oder die Materialabschnitte (152) oder jeweils die Mehrzahl von Materialabschnitten (152) gleich und/oder unterschiedlich lang ausgebildet sind, wobei gleich lange Materialabschnitte (152) bevorzugt im Wesentlichen identisch ausgelegt sind.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kontakteinrichtung (1) ein elektromechanisches Kontaktmittel (20) und ein mechanoelektrisches Kontaktmittel (10) aufweist, und am/im elektromechanischen Kontaktmittel (20) die Kontaktvorrichtung (250) und am/im mechanoelektrischen Kontaktmittel (10) die Überdehnschutzvorrichtung (150) vorgesehen ist.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine einzelne Kontaktvorrichtung (250) eine Mehrzahl von vergleichsweise kurzen Kontaktlamellen (252) aufweist, die der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung (150) in einer Steckrichtung (S) der Gegenkontakteinrichtung (2) vorgelagert sind, und die Kontaktlamellen (252) mit den Materialabschnitten (152) der Überdehnschutzvorrichtung (150) bevorzugt im Wesentlichen fluchten, und insbesondere zwei einander gegenüberliegende Anordnungen (150, 250) einer Kontaktvorrichtung (250) mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung (150) vorgesehen sind.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine einzelne Kontaktvorrichtung (250) zwei oder eine Mehrzahl von unterschiedlich langen Kontaktlamellen (252) aufweist, die den zugeordneten Materialabschnitten (152) der Überdehnschutzvorrichtung (150) in der Steckrichtung (S) der Gegenkontakteinrichtung (2) vorgelagert und/oder nebengeordnet sind, und insbesondere zwei einander gegenüberliegende Anordnungen (150, 250) einer Kontaktvorrichtung (250) mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung (150) vorgesehen sind, und im Fall von zwei Anordnungen (150, 250) die eine Anordnung (150, 250) gegenüber der zweiten Anordnung (150, 250) bevorzugt differierend ausgebildet und insbesondere mittig ausgerichtet ist.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine einzelne Kontaktvorrichtung (250) eine Mehrzahl von vergleichsweise langen Kontaktlamellen (252) aufweist, die den zugeordneten Materialabschnitten (152) der Überdehnschutzvorrichtung (150) nebengeordnet sind, und insbesondere zwei einander gegenüberliegende Anordnungen (150, 250) einer Kontaktvorrichtung (250) mit einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung (150) vorgesehen sind, und im Fall von zwei Anordnungen (150, 250) die eine Anordnung (150, 250) gegenüber der zweiten Anordnung (150, 250) bevorzugt differierend ausgebildet und insbesondere mittig ausgerichtet ist.
Elektrische Kontakteinrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: • von einem freien Längsende (101, 201) der Kontakteinrichtung (1) ausgehend, eine Kontaktvorrichtung (250) einer zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung (150) vorgelagert und/oder abschnittsweise vorgelagert ist; • die Kontaktvorrichtung (250) und die zugeordnete Überdehnschutzvorrichtung (150) direkt oder jeweils Abschnitte davon benachbart zueinander und/oder ineinander eingreifend vorgesehen sind; • die Kontaktvorrichtung (250) wenigstens bereichsweise, insbesondere mit einem elektrischen Kontaktvorsprung (254), von einer Innenseite der zugeordneten Wandung (110, 120, 130, 140; 210, 220, 230, 240) eine größere Distanz aufweist, als ein betreffender Bereich (154) der zugeordneten Überdehnschutzvorrichtung (150); • die Überdehnschutzvorrichtung (150) bzw. ein Materialabschnitt (152) in Steckrichtung (S) vorne eine Zentrierschräge (156) für die Gegenkontakteinrichtung (2) aufweist; • die Kontakteinrichtung (1) zweiteilig, mehrteilig geschlossen, einteilig, einstückig, stofflich einstückig oder integral ausgebildet ist; und/oder • das mechanoelektrische Kontaktmittel (10) mit dem elektromechanischen Kontaktmittel (20), insbesondere mittels eines Laserschweißpunkts, verschweißt ist.
Vorrichtung, Einrichtung, Verbinder, Steckverbinder, Modul oder Gerät für elektrische, elektronische oder optoelektrische Anwendungen, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich, mit einer elektrischen Kontakteinrichtung (1), wobei die Kontakteinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 ausgebildet ist, wobei ein Kontaktgehäuse (4) der Kontakteinrichtung (1) für ein Einstecken (S) einer elektrischen Gegenkontakteinrichtung (2), insbesondere einer Flachsteckeinrichtung (2), in eine Steckrichtung (S) bevorzugt einen Einführabschnitt (400), mit einer insbesondere vollständig umlaufenden Einführschräge (402), aufweist.