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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Flachkontaktelement gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Elektrische Baugruppen, insbesondere Steuergeräte für Fahrzeuge, bestehen aus einem Gehäuse, welches in der Regel eine Leiterplatte mit elektronischen Bauelementen aufnimmt. Zur Kontaktierung der Leiterplatte werden Flachkontaktelemente mit einem Pin-Kontakt und einem Messerkontakt in der Ausführung als Spritzkontaktelemente verwendet, die bei der Herstellung des Gehäuses in Spritzgießwerkzeugen umspritzt werden, so dass ins Gehäuseinnere zur Kontaktierung mit der Leiterplatte der Pin-Kontakt ragt und auf der Gehäuseaußenseite der Messerkontakt zur Kontaktierung mit einem Buchsenkontakt zur Verfügung steht. In dieser Weise können auch Steckerleisten hergestellt werden.
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Ein solches Spritzkontaktelement 10 zeigt 3, welches einen Messerkontaktabschnitt 11, einen Pin-Kontaktabschnitt 12 und einen diese beiden Abschnitte 11 und 12 verbindenden Befestigungsabschnitt 13 aufweist. Der Befestigungsabschnitt 13 geht jeweils über eine Schulter 13.1 und 13.2 in den Messerkontaktabschnitt 11 bzw. den Pin-Kontaktabschnitt 12 über. Der Bereich zwischen diesen beiden Schultern 13.1 und 13.2 weist eine Breite auf, die breiter als der Messerkontaktabschnitt 11 ist. Schließlich ist der Befestigungsabschnitt 13 mit einem Transportloch 13.3 versehen, welches für das Ziehen des Bandes während eines Vereinzelungsprozesses dient. Dieser Befestigungsabschnitt 13 wird mit einem thermoplastischen Kunststoff umspritzt.
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Im Gegensatz zum Umspritzen der Flachkontaktelemente können solche Flachkontaktelemente in der Ausführung als Stitchkontaktelemente in eine Gehäusewand eines Gehäuses oder in eine Steckerleiste eingepresst (auch Stitchen genannt) werden. Hierzu wird die Gehäusewand oder die Steckerleiste aus einem Thermoplast mit Aussparungen bzw. Schächten an den Positionen spritzgegossen, an denen die Stitchkontaktelemente eingepresst (stiched) werden sollen.
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Ein solches Stitchkontaktelement 20 zeigt 4, welches ebenso aus einem Messerkontaktabschnitt 21 und einem Pin-Kontaktabschnitt 22 und einem diese beiden Abschnitte 21 und 22 verbindenden Befestigungsabschnitt 23 besteht. Der Befestigungsabschnitt 23 weist Verrasthaken 23.4 auf, die beim Einpressen in den Kunststoff bspw. einer Gehäusewand eines Gehäuses mit demselben verrasten. Ausgehend von dem Pin-Kontaktabschnitt 22 weist der Befestigungsabschnitt 23 eine Einführschräge 23.2 zum Einstitchen in die Gehäusewand des Gehäuses auf. Im Anschluss an diese Einführschräge 23.2 sind die Verrasthaken 23.4 angeordnet. An eine Schulter 23.1 des Befestigungsabschnittes 23 schließt sich der Messerkontaktabschnitt 21 an. Die Breite des Befestigungsabschnittes 23 dieses Stitchkontaktelementes 20 ist größer als der Pin-Kontaktabschnitt 22, jedoch kleiner als die Breite des Messerkontaktabschnittes 21. Schließlich sind im Bereich des Befestigungsabschnittes 23 zwei Noppen 23.3 vorgesehen. Ein solches Stitchkontaktelement 20 wird bspw. in die Gehäusewand eines Gehäuses derart eingepresst, dass der Befestigungsabschnitt 23 formschlüssig, vor allem im Bereich der Verrasthaken 23.4, von dem Kunststoff der Gehäusewand umgeben wird.
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Nachteilig ist, dass zur Fertigung bspw. von Gehäusen mit Spritzkontaktelementen gemäß 3 und Gehäusen mit Stitchkontaktelementen gemäß 4 aufgrund der unterschiedlichen Konturen unterschiedliche Werkzeuge erforderlich sind.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein eingangs genanntes elektrisches Flachkontaktelement anzugeben, welches geeignet ist, in Kontaktaufnahmekörper sowohl eingespritzt als auch mittels einer Stitchtechnik eingepresst werden zu können.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektrisches Flachkontaktelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Ein solches elektrisches Flachkontaktelement mit einem Messerkontaktabschnitt und einem Pin-Kontaktabschnitt, durch die eine elektrische Verbindung zwischen zwei durch einen Kontaktaufnahmekörper voneinander getrennten elektrischen Leitern herstellbar ist, wobei über einen von dem Kontaktaufnahmekörper formschlüssig aufgenommenen Befestigungsabschnitt der Messerkontaktabschnitt einstückig mit dem Pin-Kontaktabschnitt verbunden ist, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass
- – der Befestigungsabschnitt eine Breite aufweist, welche mindestens der Breite des Messerkontaktabschnittes entspricht,
- – der Befestigungsabschnitt mit Verrasthaken ausgebildet ist,
- – der Pin-Kontaktabschnitt über eine senkrecht zur Längsrichtung des Flachkontaktelementes verlaufende Haltekante in den Befestigungsabschnitt übergeht, und
- – der Befestigungsabschnitt mit einer Einführschräge ausgebildet ist, die sich an die Haltekante anschließt.
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Dadurch, dass das erfindungsgemäße Flachkontaktelement so ausgelegt ist, dass es sowohl in einen Kontaktaufnahmekörper, bspw. in eine Gehäusewand eines Gehäuses oder in eine Steckerleiste mittels einer Spritzgusstechnik eingespritzt als auch mittels einer Stitchtechnik eingepresst werden kann, reduzieren sich die Herstellkosten solcher Gehäuse oder solcher Steckerleisten aufgrund der Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen Flachkontaktes für beide Anwendungsfälle, da die Kosten zur Herstellung des erfindungsgemäßen Flachkontaktes nur einmal anfallen.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind ausgehend von der Einführschräge des Befestigungsabschnittes in Richtung des Messerkontaktabschnittes die Verrasthaken ausgebildet.
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Des Weiteren ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, dass der Befestigungsabschnitt eine als Auflage für ein Einstitch-Werkzeug dienende Schulter aufweist, an die sich der Messerkontaktabschnitt anschließt.
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Ferner weist der Befestigungsabschnitt gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wenigstens eine Noppe auf.
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Schließlich ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Pin-Kontaktabschnitt als Einpresskontakt zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch einer Leiterplatte ausgebildet ist.
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Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Flachkontaktelement unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:
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1 eine Darstellung eines erfindungsgemäßen Flachkontaktelementes in einer Draufsicht,
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2 eine Darstellung des Flachkontaktelementes gemäß 1 in einer Seitenansicht,
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3 eine Darstellung eines Flachkontaktelementes als Spritzkontaktelement gemäß Stand der Technik und
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4 eine Darstellung eines Flachkontaktelementes als Stitchkontaktelement gemäß Stand der Technik.
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Das erfindungsgemäße elektrische Flachkontaktelement 1 gemäß den 1 und 2 wird aus einem elektrisch leitenden, metallischen Flachbandmaterial hergestellt.
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Dieses Flachkontaktelement 1 dient dazu, in einen Kontaktaufnahmekörper 5 mittels einer Spritzgusstechnik eingespritzt oder mittels einer Stitchtechnik eingepresst (ge-stitcht) zu werden. Ein solcher Kontaktaufnahmekörper 5 kann bspw. die Gehäusewand eines Gehäuses oder eine Steckerleiste darstellen.
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Das Flachkontaktelement 1 gemäß den 1 und 2 umfasst einen Messerkontaktabschnitt 2 und einen als Einpresskontakt mit einer Einpresszone 3.1 ausgebildeten Pin-Kontaktab-schnitt 3, wobei der Messerkontaktabschnitt 2 und der Pin-Kontaktabschnitt 3 über einen Befestigungsabschnitt 4 einstückig miteinander verbunden sind.
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Der Messerkontaktabschnitt 2 weist eine rechteckige Form mit einer endseitigen Einführschräge auf und geht über eine Schulter 4.1 des Befestigungsabschnittes 4 in denselben über. Die Breite B des Befestigungsabschnittes 4 ist größer als die Breite b des Messerkontaktabschnittes 2, da die Horizontalkanten der Schulter 4.1 u. a. als Anschlag für ein Stitch-Werkzeug dienen.
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Der Pin-Kontaktabschnitt 3 geht über eine senkrecht zur Längsachse A des Flachkontaktelementes 1 verlaufende Haltekante 4.2 in den Befestigungsabschnitt 4 über, wobei sich an diese Haltekante 4.2 eine Einführschräge 4.3 anschließt. Diese Einführschräge 4.3 weist gegenüber der Längsachse A eine Neigung mit einem Winkel α von bspw. 45° auf. Anschließend geht diese Einführschräge 4.3 in eine im Wesentlichen parallel zur Längsachse A verlaufende weitere Haltekante 4.6 über, welche für den Spritzprozess dient. Zwischen dieser Haltekante 4.6 und der Schulter 4.1 befindet sich der Bereich des Befestigungsabschnittes 4 mit Verrasthaken 4.4. Schließlich sind in dem Bereich des Befestigungsabschnittes 4 auch zwei Noppen 4.5 vorgesehen.
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Wie oben bereits ausgeführt kann das in diesen 1 und 2 dargestellte Flachkontaktelement 1 zur Herstellung von Gehäusen oder Stiftleisten als Kontaktaufnahmekörper 5 sowohl umspritzt als auch als Stitchkontaktelemente nach der Herstellung eines Gehäuses oder einer Stiftleiste als Kontaktaufnahmekörper 5 in dasselbe eingepresst werden. Hierbei kommen zwei Gehäusewerkzeuge zum Einsatz, wobei jedoch nur ein einziges Kontaktwerkzeug erforderlich ist.
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Dabei wird dieses Flachkontaktelement 1 derart umspritzt bzw. gestitcht, dass bei der Verwendung in einem Gehäuse als Kontaktaufnahmekörper 5 der Pin-Kontaktabschnitt 3 nach innen ragt, um dort eine Leiterplatte zu kontaktieren, und der Messerkontaktabschnitt 2 auf der Außenseite des Gehäuses zugänglich wird, um dort bspw. mit einem Buchsenkontakt elektrisch verbunden zu werden. Der Befestigungsabschnitt 4 wird damit von dem Kunststoff der Gehäusewand eines solchen Gehäuses formschlüssig umgeben. Entsprechendes gilt auch bei der Verwendung einer Stiftleiste als Kontaktaufnahmekörper 5.
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Die Kontaktkanten 2.1 des Messerkontaktabschnittes 2 und die Schulter 4.1 des Befestigungsabschnittes 4 dienen in Richtung der Längsachse A sowohl zum Positionieren und Fixieren des Flachkontaktelementes 1 während des Einspritzens bei der Herstellung des Kontaktaufnahmekörper 5 als auch zum Führen und Halten des Flachkontaktelementes 1 während des Einpressen (Einstitchen) in den bereits spritzgegossenen Kontaktaufnahmekörper 5.
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Der Befestigungsabschnitt 4 mit den Verrasthaken 4.4 bildet eine Stitchkontur und dient zum Verrasten des Flachkontaktelementes 1 in dem Kontaktaufnahmekörper 5, der bspw. als Gehäuse oder als Stiftleiste ausgebildet ist.
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Die Einführschräge 4.3 ist zum Einstitchen des Flachkontaktelementes 1 in den Kontaktaufnahmekörper 5 erforderlich.
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Im Falle des Umspritzens des Flachkontaktelementes 1 zur Herstellung eines Gehäuses oder einer Stiftleiste sind sowohl die Haltekanten 4.2 und 4.6 als auch die horizontale Kante der Schulter 4.1 und ggf. auch die in Richtung der Längsachse A verlaufenden Kanten 2.1, insbesondere für die Verwendung durch das Einspritzwerkzeug erforderlich.
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Zusammenfassend wird ein Flachkontaktelement geschaffen, welches sowohl eingespritzt als auch eingesticht werden kann und somit als Einheitsdesign für diese beiden Befestigungstechniken, nämlich Stitchen und Umspritzen, zur Verfügung steht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Flachkontaktelement
- 2
- Messerkontaktabschnitt
- 2.1
- Kontaktkante des Messerkontaktabschnittes 2
- 3
- Pin-Kontaktabschnitt
- 3.1
- Einpresszone des Pin-Kontaktabschnittes 3
- 4
- Befestigungsabschnitt
- 4.1
- Schulter des Befestigungsabschnittes 4
- 4.2
- Haltekante des Befestigungsabschnittes 4
- 4.3
- Einführschräge des Befestigungsabschnittes 4
- 4.4
- Verrasthaken des Befestigungsabschnittes 4
- 4.5
- Noppe des Befestigungsabschnittes 4
- 4.6
- Haltekante des Befestigungsabschnittes 4
- 5
- Kontaktaufnahmekörper
- 10
- Spritzkontaktelement
- 11
- Messerkontaktabschnitt des Spritzkontaktelementes 10
- 12
- Pin-Kontaktabschnitt des Spritzkontaktelementes 10
- 13
- Befestigungsabschnitt des Spritzkontaktelementes 10
- 13.1
- Schulter des Befestigungsabschnittes 13
- 13.2
- Schulter des Befestigungsabschnittes 13
- 13.3
- Transportloch des Befestigungsabschnittes 13
- 20
- Stitchkontaktelement
- 21
- Messerkontaktabschnitt des Stitchkontaktelementes 20
- 22
- Pin-Kontaktabschnitt des Stitchkontaktelementes 20
- 23
- Befestigungsabschnitt des Stitchkontaktelementes 20
- 23.1
- Schulter des Befestigungsabschnittes 23
- 23.2
- Einführschräge des Befestigungsabschnittes 23
- 23.3
- Noppe des Befestigungsabschnittes 23
- 23.4
- Verrasthaken des Befestigungsabschnittes 23
