DE102020119741A1

DE102020119741A1 - Contact element and method for producing a contact element

Info

Publication number: DE102020119741A1
Application number: DE102020119741.1A
Authority: DE
Inventors: Dominic Gruß; Benedikt Habbel
Original assignee: Phoenix Feinbau & Co KG Vorm Noelle und Berg GmbH
Current assignee: Phoenix Feinbau & Co KG Vorm Noelle und Berg GmbH
Priority date: 2020-07-27
Filing date: 2020-07-27
Publication date: 2022-01-27

Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Kontaktelement (1) für einen Steckverbinder, mit einem mehrere Kontaktarme (2) aufweisenden Kontaktabschnitt, einem Verbindungsabschnitt (3) und einem Anschlussabschnitt (4), wobei der Verbindungsabschnitt (3) zwischen den Kontaktarmen (2) und dem Anschlussabschnitt (4) angeordnet ist, und wobei das Kontaktelement (1) aus einem flachen Metallstück durch Stanzen oder Schneiden und Umformen hergestellt ist, sodass das Kontaktelement (1) einen Spalt (6) aufweist.Das Kontaktelement (1) genügt dadurch hohen Dichtanforderungen und ist gleichzeitig einfach und damit wirtschaftlich herstellbar, dass im Inneren des Verbindungsabschnitts (3) ein Stopfen (7) als Dichtelement angeordnet ist, wobei der Stopfen (7) zumindest einen geschlossenen Abschnitt aufweist.Shown and described is a contact element (1) for a connector, with a contact section having several contact arms (2), a connecting section (3) and a connecting section (4), the connecting section (3) between the contact arms (2) and the connecting section (4) is arranged, and wherein the contact element (1) is made from a flat piece of metal by stamping or cutting and forming, so that the contact element (1) has a gap (6). The contact element (1) thereby meets high sealing requirements and is at the same time easy and therefore economical to produce, a plug (7) is arranged as a sealing element inside the connecting section (3), the plug (7) having at least one closed section.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement für einen Steckverbinder, mit meinem Kontaktabschnitt, einem Verbindungsabschnitt und einem Anschlussabschnitt, wobei der Verbindungsabschnitt zwischen dem Kontaktabschnitt und dem Anschlussabschnitt angeordnet ist. Das Kontaktelement ist aus einem flachen Metallstück durch Stanzen oder Schneiden und nachfolgendem Umformen hergestellt, sodass das Kontaktelement einen Spalt aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Kontaktelements aus einem flachen Metallstück.The invention relates to a contact element for a plug connector, with my contact section, a connection section and a connection section, the connection section being arranged between the contact section and the connection section. The contact element is made from a flat piece of metal by stamping or cutting and subsequent forming so that the contact element has a gap. In addition, the invention relates to a method for producing such a contact element from a flat piece of metal.

Kontaktelemente sind im Stand der Technik in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie dienen der Herstellung einer elektrischen Verbindung mit einem entsprechend ausgebildeten Gegenkontaktelement. Das Gegenkontaktelement ist dabei in seiner Form an die Geometrie des Kontaktelements angepasst. Das Kontaktelement kann insbesondere als Kontaktbuchse ausgebildet sein, wobei dann das Gegenkontaktelement die Form eines Kontaktstiftes aufweist, der zur Kontaktierung in den Kontaktabschnitt der Kontaktbuchse eingesteckt wird. Der Kontaktabschnitt kann dabei insbesondere federnde Kontaktarme aufweisen, die beim Einstecken des Gegenkontaktelements elastisch verformt werden, sodass aus dieser elastischen Verformung eine Rückstellkraft als Kontaktkraft und daraus resultierend ein entsprechender Kontaktdruck auf das Gegenkontaktelement, d. h. den Kontaktstift entsteht. Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung bilden das Kontaktelement und das Gegenkontaktelement zusammen eine Buchse-Stift-Kombination, wobei eines der beiden Elemente die Funktion der Buchse und das andere Element die Funktion des Stiftes übernimmt.Contact elements are known in various embodiments in the prior art. They are used to establish an electrical connection with a correspondingly designed mating contact element. The shape of the mating contact element is adapted to the geometry of the contact element. The contact element can in particular be designed as a contact socket, in which case the counter-contact element has the shape of a contact pin which is inserted into the contact section of the contact socket for contacting. The contact section can in particular have resilient contact arms, which are elastically deformed when the mating contact element is inserted, so that this elastic deformation produces a restoring force as a contact force and, as a result, a corresponding contact pressure on the mating contact element, d. H. the contact pin is created. Regardless of the specific configuration, the contact element and the mating contact element together form a socket-pin combination, with one of the two elements taking on the function of the socket and the other element taking on the function of the pin.

Kontaktelemente für Steckverbinder werden zumeist drehtechnisch aus massivem Draht- oder Stangenmaterial hergestellt, so dass die Kontaktelemente im Verbindungsabschnitt ebenfalls massiv, d. h. nicht hohl sind. Die Kontaktelemente, die in der Regel zu mehreren in einem entsprechenden Kontaktträger oder einem Gehäuse angeordnet sind, werden dabei radial zur Aufnahme im Kontaktträger bzw. im Gehäuse durch entsprechende Dichtelemente, bei denen es sich insbesondere um O-Ringe handelt, abgedichtet. Zur Positionierung und Fixierung eines O-Rings auf der Mantelfläche der Kontaktelemente weist dieses im Verbindungsabschnitt in der Regel eine entsprechende Nut auf, die ebenfalls drehtechnisch hergestellt wird. Da Kontaktelemente aus Draht- oder Stangenmaterial im Kern geschossen sind, ist eine Längsdichtung nicht erforderlich, so dass eine Radialdichtung bzw. Querdichtung der Kontaktelemente zum die Kontaktelemente aufnehmenden Kontaktträger bzw. Gehäuse durch das Dichtelement ausreichend ist. Aufgrund der spanenden Herstellung von Kontaktelementen aus Draht- oder Stangenmaterial ist die Herstellung derartiger Kontaktelemente relativ aufwändig, so dass sie gerade bei hohen Stückzahlen weniger wirtschaftlich ist.Contact elements for connectors are usually turned from solid wire or rod material, so that the contact elements in the connection section are also solid, i. H. are not hollow. The contact elements, which are generally arranged in groups in a corresponding contact carrier or a housing, are sealed radially for being accommodated in the contact carrier or in the housing by corresponding sealing elements, which are in particular O-rings. For positioning and fixing an O-ring on the lateral surface of the contact elements, this usually has a corresponding groove in the connecting section, which is also produced by turning. Since contact elements made of wire or rod material are shot in the core, a longitudinal seal is not required, so that a radial seal or transverse seal of the contact elements to the contact carrier or housing accommodating the contact elements is sufficient through the sealing element. Due to the machining of contact elements from wire or bar material, the production of such contact elements is relatively complex, so that it is less economical, especially in the case of large quantities.

Neben Kontaktelementen, die aus Draht- oder Stangenmaterial gefertigt werden, gibt es auch Kontaktelemente, die aus einem flachen Metallstück durch Stanzen oder Schneiden und Umformen hergestellt werden. Gerade bei hohen Stückzahlen ist die stanz- und umformtechnische Fertigung von Kontaktelementen erheblich wirtschaftlicher als eine spanende Herstellung. Dies gilt insbesondere für Kontaktelemente, die eine besonders hohe Leitfähigkeit aufweisen müssen, da dies den Einsatz von Kupferwerkstoffen erfordert, die jedoch nur schwierig zerpanbar sind.In addition to contact elements that are made from wire or rod material, there are also contact elements that are made from a flat piece of metal by stamping or cutting and forming. Especially with large quantities, the production of contact elements by stamping and forming is considerably more economical than production by machining. This applies in particular to contact elements that have to have a particularly high level of conductivity, since this requires the use of copper materials, which, however, are difficult to machine.

Bei einfachen Anwendungen, bei denen keine erhöhten Anforderungen an die Dichtigkeit gestellt werden, ist auch bei stanztechnisch aus einem flachen Metallstück hergestellten Kontaktelementen eine Querdichtung durch ein ringförmiges Dichtelement, insbesondere einen O-Ring zum Kontaktträger bzw. zum das Kontaktelemente umgebende Gehäuse ausreichend. Der Aufwand zur Abdichtung ist somit nicht höher als bei Kontaktelementen, die aus Draht- oder Stangenmaterial gefertigt werden. Bei erhöhten Anforderungen an die Dichtigkeit weisen Kontaktelemente, die aus einem flachen Metallstück durch Stanzen bzw. Schneiden und Umformen hergestellt sind, jedoch den Nachteil auf, dass das durch Umformen bzw. Rollen hergestellte Kontaktelemente hohl ist und darüber hinaus am Stoß, also dort, wo die beiden Längsränder des ausgestanzten Metallstücks aneinanderstoßen, einen Spalt aufweisen, der ebenfalls abgedichtet werden muss.For simple applications in which there are no increased demands on tightness, a transverse seal by means of an annular sealing element, in particular an O-ring to the contact carrier or to the housing surrounding the contact elements, is sufficient even for contact elements produced by stamping from a flat piece of metal. The cost of sealing is therefore no higher than with contact elements that are made of wire or rod material. However, when tightness requirements are increased, contact elements made from a flat piece of metal by stamping or cutting and forming have the disadvantage that the contact element made by forming or rolling is hollow and, moreover, at the joint, i.e. where the two longitudinal edges of the stamped piece of metal abut, have a gap that also needs to be sealed.

Bei Steckverbindern, die auch im nicht gesteckten Zustand eine hohe Dichtigkeit aufweisen müssen, beispielsweise bei Steckverbindern zum Laden von Elektrofahrzeugen, die auch gegen Spritzwasser, Strahlwasser oder sogar gegen Wasser aus Hochdruckreinigern abgedichtet sein müssen, ist daher auch eine Längsdichtung der ungesteckten Kontaktelementen zum Gehäuseinneren erforderlich. Hierbei sollte auch der am Stoß bestehende Spalt im Kontaktelement abgedichtet werden.In the case of connectors that have to be highly leak-tight even when not mated, for example connectors for charging electric vehicles, which also have to be sealed against splashing water, jets of water or even water from high-pressure cleaners, a longitudinal seal between the unmated contact elements and the inside of the housing is therefore also required . The gap in the contact element at the joint should also be sealed.

Aus der Praxis sind stanztechnisch hergestellte Kontaktelemente bekannt, die zur Abdichtung lokal umspritzt und mit einer formgebundenen Dichtung aus einem elastischen Kunststoff versehen sind. Die Herstellung einer derartigen Dichtung durch Umspritzen ist jedoch nur relativ aufwändig in den Herstellungsprozess des Kontaktelements zu integrieren. Darüber hinaus dauert der Umspritzungsprozess wesentlich länger als das Stanzen und Umformen des eigentlichen Kontaktelements, so dass der Vorteil einer schnellen und damit auch wirtschaftlichen Fertigung weitestgehend verloren geht. Darüber hinaus ist die Gewährleistung einer dauerhaften Haftung zwischen der Metalloberfläche des Kontaktelements und dem Kunststoff der angespritzten Dichtung technisch nur schwierig zu realisieren. Schließlich führt die Ausbildung einer angespritzten Dichtung dazu, dass sich die Abmessungen des Kontaktelements und damit auch der zur Aufnahme des Kontaktelements beispielsweise in einem Kontaktträger benötigte Bauraum erhöht.Contact elements produced by stamping are known from practice, which are locally overmoulded for sealing and provided with a molded seal made of an elastic plastic. However, the production of such a seal by overmoulding is relatively complicated to integrate into the production process of the contact element. In addition, the umsprit lasts The production process takes much longer than the stamping and forming of the actual contact element, so that the advantage of fast and therefore economical production is largely lost. In addition, it is technically difficult to ensure permanent adhesion between the metal surface of the contact element and the plastic of the molded seal. Finally, the formation of an injection-moulded seal means that the dimensions of the contact element and thus also the installation space required for accommodating the contact element, for example in a contact carrier, is increased.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs beschriebenes Kontaktelement zur Verfügung zu stellen, dass sowohl einfach und damit wirtschaftlich herstellbar ist, als auch möglichst hohen Dichtanforderungen genügt.The present invention is therefore based on the object of making available a contact element as described at the beginning that is both simple and therefore economical to produce and also satisfies the highest possible sealing requirements.

Diese Aufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen Kontaktelement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass im Inneren des Verbindungsabschnitts des Kontaktelements ein Stopfen als Dichtelement angeordnet ist, wobei der Stopfen zumindest einen geschlossenen Abschnitt aufweist. Bei dem geschlossenen Abschnitt kann es sich insbesondere um die erste Stirnseite des Stopfens handeln. Alternativ dazu kann der geschlossene Abschnitt des Stopfens jedoch auch etwas von der Stirnseite zurückversetzt sein, sodass vor dem geschlossenen Abschnitt beispielsweise ein hohler Abschnitt ausgebildet ist.This object is achieved with the contact element described at the beginning with the features of patent claim 1 in that a plug is arranged as a sealing element inside the connecting section of the contact element, the plug having at least one closed section. The closed section can in particular be the first end face of the stopper. As an alternative to this, however, the closed section of the stopper can also be set back somewhat from the end face, so that, for example, a hollow section is formed in front of the closed section.

Durch die Anordnung eines Stopfens als Dichtelement im Inneren des Verbindungsabschnitts des Kontaktelements kann auf einfache Art und Weise der ansonsten hohle Innenraum des Kontaktelements verschlossen werden, wodurch bereits eine erste Abdichtung in Längsrichtung des Kontaktelements erreicht wird. Die Anordnung des Stopfens im Inneren des Verbindungsabschnitts führt dabei auch nicht zu einer Vergrößerung der Abmessungen des Kontaktelements. Außerdem benötigt das Einbringen des Stopfens in das Kontaktelement nur sehr wenig Zeit, insbesondere im Vergleich zur Zeitdauer eines Umspritzungsprozesses. Hinzu kommt der Vorteil, dass der Stopfen als Einzelteil vorgefertigt werden kann, so dass insbesondere die Oberfläche des Stopfens sowie dessen Abmessungen die gewünschten Eigenschaften aufweisen können.By arranging a plug as a sealing element inside the connecting section of the contact element, the otherwise hollow interior of the contact element can be closed in a simple manner, which already achieves a first seal in the longitudinal direction of the contact element. The arrangement of the plug inside the connecting section does not lead to an increase in the dimensions of the contact element either. In addition, the introduction of the plug into the contact element requires very little time, in particular compared to the duration of an overmolding process. There is also the advantage that the plug can be prefabricated as a single part, so that in particular the surface of the plug and its dimensions can have the desired properties.

Die äußeren Abmessungen des Stopfen sind dabei an die inneren Abmessungen des Kontaktelements, insbesondere des Verbindungsabschnitts angepasst. Ist der Verbindungsabschnitt zylinderförmig, sodass er einen kreisförmigen Querschnitt aufweist, so ist auch der Stopfen zylinderförmig, wodurch eine besonders gute Abdichtung zwischen der äußeren Mantelfläche des Stopfens und der Innenwandung des Verbindungsabschnitts ermöglicht wird. Grundsätzlich können der Verbindungsabschnitt und damit auch der Stopfen jedoch auch eine andere Querschnittgeometrie aufweisen, beispielsweise eine rechteckige oder eine ovale Querschnittgeometrie.The outer dimensions of the plug are adapted to the inner dimensions of the contact element, in particular of the connecting section. If the connecting section is cylindrical, so that it has a circular cross-section, then the plug is also cylindrical, which enables particularly good sealing between the outer lateral surface of the plug and the inner wall of the connecting section. In principle, however, the connecting section and thus also the plug can also have a different cross-sectional geometry, for example a rectangular or an oval cross-sectional geometry.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Länge des Stopfens größer als dessen Breite, beziehungsweise bei einem zylindrischen Stopfen größer als dessen Durchmesser, wodurch die Dichtigkeit in Längsrichtung weiter erhöht werden kann. Außerdem ist der Stopfen vorzugsweise an seiner zweiten Stirnseite offen, so dass er zumindest einen hohlen bzw. hohlzylindrischen Abschnitt aufweist. According to an advantageous embodiment of the invention, the length of the stopper is greater than its width or, in the case of a cylindrical stopper, greater than its diameter, as a result of which the tightness in the longitudinal direction can be further increased. In addition, the stopper is preferably open on its second end face, so that it has at least one hollow or hollow-cylindrical section.

Ist der Stopfen an seiner ersten Stirnseite geschlossen, so kann der Stopfen insgesamt napfförmig ausgebildet sein. Die Ausbildung mindestens eines hohlen Abschnitts führt zunächst zu einer vorteilhaften Materialersparnis und darüber hinaus auch zu einer gewissen radialen Elastizität im Bereich des hohlen Abschnitts, so dass der Stopfen mit einer geringeren Montagekraft in das Innere des Kontaktelements eingebracht werden kann. Darüber hinaus erleichtert die Ausbildung eines hohlen Abschnitts zumindest an der zweiten Stirnseite des Stopfens das Einbringen des Stopfens in das Kontaktelement, da der Stopfen beispielsweise durch einen in den hohlen Abschnitt eingesteckten Stift gut zentriert und geführt werden kann.If the stopper is closed on its first end face, the stopper can be cup-shaped overall. The formation of at least one hollow section initially leads to an advantageous saving in material and also to a certain radial elasticity in the area of the hollow section, so that the plug can be introduced into the interior of the contact element with a lower assembly force. In addition, the formation of a hollow section at least on the second end face of the plug makes it easier to insert the plug into the contact element, since the plug can be well centered and guided, for example, by a pin inserted into the hollow section.

Bei einer ersten besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besteht der Stopfen aus Metall und ist im Inneren des Verbindungsabschnitts verlötet. Durch das Verlöten des Stopfens wird dieser nicht nur in seiner Position dauerhaft fixiert, sondern das Verlöten führt vorteilhafterweise auch dazu, eine besonders sichere Längsdichtung zu gewährleisten. Durch das Verlöten des Stopfens wird dabei nicht nur ein Spalt zwischen der äußeren Mantelfläche des Stopfens und der Innenwandung des Kontaktelements sondern darüber hinaus auch der im Kontaktelement verlaufende Spalt geschlossen. Beim Verlöten können dabei Benetzungseffekte und Kapillarwirkungen genutzt werden, um auch kleine Spalte stoffschlüssig und damit hermetisch zu verschließen. Die für die gewünschte Kapillarwirkung erforderlichen geringen Spaltmaße werden dabei durch die Anordnung des Stopfens im Inneren des Verbindungsabschnitts und entsprechende Abmessungen des Stopfens erreicht.In a first particularly preferred embodiment of the invention, the plug consists of metal and is soldered inside the connecting section. By soldering the stopper, it is not only permanently fixed in its position, but the soldering also advantageously ensures a particularly secure longitudinal seal. The soldering of the plug not only closes a gap between the outer lateral surface of the plug and the inner wall of the contact element, but also the gap running in the contact element. When soldering, wetting effects and capillary effects can be used to close even small gaps in a materially bonded and therefore hermetic manner. The small gap dimensions required for the desired capillary effect are achieved by the arrangement of the plug inside the connecting section and the corresponding dimensions of the plug.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung dieser Variante des erfindungsgemäßen Kontaktelements ist in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts eine Öffnung ausgebildet, durch die vor dem Verlöten des Stopfens Lot und ggf. Flussmittel in das Innere des Verbindungsabschnitts eingebracht werden kann. Dadurch kann zunächst der Stopfen positioniert und anschließend das Lot in das Innere des Kontaktelements eingebracht werden. Als Lot wird dabei insbesondere eine Lotlegierung mit einem Flussmittel in Form einer Paste, eines Drahtes oder von Formstücken eingesetzt. Die Öffnung befindet sich vorzugsweise in radialer Richtung an der Position der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts, an der auch der Spalt angeordnet ist, so dass der Spalt durch die Öffnung verläuft. Hierdurch ist gewährleistet, dass das Lot auch in den Spalt eindringt, wodurch der Spalt dann sicher abgedichtet bzw. verschlossen werden kann. Alternativ dazu kann die Öffnung auch auf der dem Spalt gegenüberliegenden Seite ausgebildet sein.According to a preferred embodiment of this variant of the contact element according to the invention, an opening is formed in the lateral surface of the connecting section through which solder and possibly flux can be passed before the plug is soldered can be introduced into the interior of the connecting portion. As a result, the plug can first be positioned and then the solder can be introduced into the interior of the contact element. In particular, a solder alloy with a flux in the form of a paste, a wire or shaped pieces is used as the solder. The opening is preferably located in the radial direction at the position of the lateral surface of the connecting section at which the gap is also arranged, so that the gap runs through the opening. This ensures that the solder also penetrates into the gap, as a result of which the gap can then be reliably sealed or closed. As an alternative to this, the opening can also be formed on the side opposite the gap.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung besteht der Stopfen aus einem elastischen Kunststoff und ist im Inneren des Verbindungsabschnitts formschlüssig und/oder kraftschlüssig gehalten. Durch eine entsprechende Dimensionierung des Stopfens, insbesondere die Realisierung einer Presspassung zwischen dem Außendurchmesser des Stopfens und dem Innendurchmesser des Kontaktelements im Bereich des Verbindungsabschnitts, kann auf diese Weise eine sichere Abdichtung des Kontaktelements in Längsrichtung erfolgen.According to an alternative embodiment of the invention, the stopper consists of an elastic plastic and is held in the interior of the connecting section in a positive and/or non-positive manner. Appropriate dimensioning of the stopper, in particular the realization of a press fit between the outside diameter of the stopper and the inside diameter of the contact element in the area of the connecting section, can in this way ensure a secure sealing of the contact element in the longitudinal direction.

Bevorzugt wird dabei ein Stopfen aus einem elastischen Kunststoff verwendet, der keine vollständig zylindrische Kontur aufweist, sondern bei dem an seiner Außenfläche ein zapfförmiger Ansatz ausgebildet ist. Korrespondierend dazu ist dann in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts eine nutförmige Ausnehmung ausgebildet, in die der zapfenförmige Ansatz des Zapfens eingreift. Die Ausnehmung ist dabei derart in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts angeordnet, dass der Spalt durch die Ausnehmung verläuft, so dass durch den zapfenförmigen Ansatz eine sichere Abdichtung des Spaltes erreicht werden kann. Vorzugsweise sind dabei die Ausnehmung und der Ansatz in Längsrichtung des Kontaktelements bzw. des Stopfens jeweils keilförmig ausgebildet, wodurch eine gute Abdichtung zwischen dem Stopfen bzw. dem Ansatz und der Ausnehmung in der Mantelfläche des Kontaktelements gewährleistet werden kann.A stopper made of an elastic plastic is preferably used, which does not have a completely cylindrical contour, but in which a peg-shaped extension is formed on its outer surface. Correspondingly, a groove-shaped recess is then formed in the lateral surface of the connecting section, in which the peg-shaped extension of the peg engages. The recess is arranged in the lateral surface of the connecting section in such a way that the gap runs through the recess, so that the peg-shaped extension can be used to reliably seal the gap. Preferably, the recess and the shoulder are each wedge-shaped in the longitudinal direction of the contact element or the plug, whereby a good seal can be ensured between the stopper or the shoulder and the recess in the outer surface of the contact element.

Um bei dem erfindungsgemäßen Kontaktelement neben der durch den Stopfen realisierten Längsdichtung auch eine Querdichtung zum das Kontaktelement umgebenden Gehäuse zu erreichen, ist auf der äußeren Mantelfläche des Verbindungsabschnitts mindestens ein Dichtelement, insbesondere ein O-Ring angeordnet. Die Querdichtung des Kontaktelements gegenüber dem Gehäuse kann somit mit Hilfe eines üblichen O-Ringes erreicht werden, so dass auch die Querdichtung einfach und kostengünstig realisiert werden kann. Der O-Ring wird dabei vorzugsweise so auf der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts positioniert, dass der O-Ring im Bereich des im Inneren des Verbindungsabschnitts angeordneten Stopfens angeordnet ist.In order to achieve a transverse seal to the housing surrounding the contact element in addition to the longitudinal seal realized by the plug, at least one sealing element, in particular an O-ring, is arranged on the outer lateral surface of the connecting section. The transverse seal of the contact element relative to the housing can thus be achieved using a conventional O-ring, so that the transverse seal can also be implemented easily and inexpensively. The O-ring is preferably positioned on the outer surface of the connecting section in such a way that the O-ring is arranged in the area of the stopper arranged inside the connecting section.

Die Dichtwirkung des zuvor beschriebenen Dichtelements wird vorzugsweise dadurch erhöht und dessen Montage und Positionierung erleichtert, dass auf der äußeren Mantelfläche des Verbindungsabschnitts zusätzlich mindestens ein Stützelement angeordnet ist, an dem das Dichtelement im montierten Zustand anliegt. Das Stützelement dient somit als Anschlag für das Dichtelement. Das Stützelement kann dabei umfangsmäßig geschlossen oder auch geschlitze oder segmentiert sein, also beispielsweise aus zwei oder mehreren Teilen bestehen. Ist der Verbindungsabschnitt zylinderförmig ausgebildet, so ist das Stützelement vorzugsweise ringförmig, sodass es als geschlossene, umlaufende axiale Dichtfläche für das Dichtelement wirkt. Daneben können auch zwei Stützelemente vorgesehen sein, zwischen denen das Dichtelement angeordnet ist, sodass sich das Dichtelement auf beiden Seiten an jeweils einem Stützelement abstützt.The sealing effect of the sealing element described above is preferably increased and its assembly and positioning facilitated by additionally arranging at least one support element on the outer lateral surface of the connecting section, against which the sealing element rests in the assembled state. The support element thus serves as a stop for the sealing element. The support element can be closed on the circumference or else slotted or segmented, ie it can consist of two or more parts, for example. If the connecting section is cylindrical, the support element is preferably ring-shaped, so that it acts as a closed, circumferential, axial sealing surface for the sealing element. In addition, two support elements can also be provided, between which the sealing element is arranged, so that the sealing element is supported on both sides on a respective support element.

Um auch die Positionierung des Stützelements zu erleichtern, weist die äußere Mantelfläche des Verbindungsabschnitts mindestens ein Anschlagelement auf, das vorzugsweise als Ausprägung ausgebildet ist. Eine derartige Ausprägung kann besonders einfach bei der stanztechnischen Herstellung des Kontaktelements in die Mantelfläche eingebracht werden. Vorzugsweise sind dabei mindestens zwei Anschlagelemente ausgebildet, die sich jeweils um einen bestimmten Winkelbereich radial um die Mantelfläche des Verbindungsabschnitts erstrecken, wobei die Anschlagelemente so angeordnet sind, dass ein Verkippen oder Verkanten des Stützelements verhindert wird. Insbesondere bei mehreren Anschlagelementen, beispielsweise bei drei, vier, fünf oder sechs Anschlagelementen, sind diese vorzugsweise mit jeweils gleichem radialen Abstand zueinander an der Mantelfläche ausgebildet.In order to also facilitate the positioning of the support element, the outer lateral surface of the connecting section has at least one stop element, which is preferably designed as an embossing. Such an expression can be introduced into the lateral surface in a particularly simple manner during the production of the contact element by stamping. At least two stop elements are preferably formed, each of which extends radially around the lateral surface of the connecting section by a specific angular range, the stop elements being arranged in such a way that tilting or canting of the support element is prevented. In particular when there are several stop elements, for example three, four, five or six stop elements, these are preferably formed with the same radial spacing from one another on the lateral surface.

Das erfindungsgemäße Kontaktelement kann einfach durch Stanzen oder Schneiden und Umformen eines flachen Metallstücks hergestellt werden, wobei für das Kontaktelement insbesondere Materialien mit hoher Leitfähigkeit, beispielsweise Kupferwerkstoffe, verwendet werden können. Das bevorzugte Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kontaktelements ist dabei entsprechend Patentanspruch 12 durch folgende Schritte gekennzeichnet:

• Stanzen oder Schneiden einer Grundform
• Rollen der Grundform zu einer Buchse, bis die beiden einander gegenüberliegenden Längsränder der Grundform zumindest im Verbindungsabschnitt, der an die Kontaktarme anschließt, aneinander stoßen
• Einbringen eines Stopfens ins Innere des Verbindungsabschnitts, wobei der Stopfen zumindest einen geschlossenen Abschnitt aufweist und
• Fixieren des Stopfens im Inneren des Kontaktelements.

The contact element according to the invention can be produced simply by stamping or cutting and forming a flat piece of metal, it being possible in particular for materials with high conductivity, for example copper materials, to be used for the contact element. The preferred method for producing a contact element according to the invention is characterized according to claim 12 by the following steps:

• Stamping or cutting a basic shape
• Rolling the basic form into a socket until the two opposite longitudinal edges of the basic form are at least connected tion section that connects to the contact arms, butt together
• inserting a plug inside the connection section, the plug having at least one closed section and
• Fixing the plug inside the contact element.

Weist der Kontaktabschnitt des Kontaktelements mehrere Kontaktarme auf, so können diese beim ersten Verfahrensschritt, dem Ausstanzen oder Ausschneiden der Grundform direkt durch Freistanzen bzw. Freischneiden hergestellt werden. Dabei können die Kontaktarme gleichzeitig etwas abgebogen werden, so dass sie nach dem Rollen der Grundform zu einer Buchse die gewünschte Kontur aufweisen. In der Regel sind dabei die Kontaktarme in Richtung ihres freien Endes leicht aufeinander zugebogen, wobei die freien Enden zusammen eine Art Einführtrichter für das korrespondierende Gegenkontaktelement bilden.If the contact section of the contact element has a plurality of contact arms, these can be produced directly by punching or cutting free in the first method step, the punching out or cutting out of the basic shape. At the same time, the contact arms can be bent slightly so that they have the desired contour after the basic shape has been rolled into a socket. As a rule, the contact arms are slightly bent toward one another in the direction of their free end, with the free ends together forming a type of insertion funnel for the corresponding mating contact element.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem weiteren Schritt auf der dem Kontaktabschnitt gegenüberliegenden Seite des Verbindungsabschnitts ein Anschlussabschnitt ausgebildet, damit ein elektrischer Leiter einfach an das Kontaktelement angeschlossen werden kann. Je nach verwendeter Anschlusstechnik können der Verbindungsabschnitt und der Anschlussabschnitt auch zumindest teilweise räumlich zusammenfallen. Der Anschlussabschnitt kann beispielsweise als Crimpanschluss ausgebildet sein, mittels dem das abisolierte Ende eines anzuschließenden Leiters elektrisch an das Kontaktelement angeschlossen werden kann. Je nach Ausgestaltung des Anschlussabschnitts kann dabei die Ausbildung des Anschlussabschnitts vor oder nach dem Einbringen des Stopfens in den Verbindungsabschnitt erfolgen.According to an advantageous embodiment of the method according to the invention, in a further step, a connection section is formed on the side of the connection section opposite the contact section, so that an electrical conductor can be easily connected to the contact element. Depending on the connection technology used, the connection section and the connection section can also at least partially coincide spatially. The connection section can be designed, for example, as a crimp connection, by means of which the stripped end of a conductor to be connected can be electrically connected to the contact element. Depending on the design of the connection section, the connection section can be formed before or after the plug is introduced into the connection section.

Wenn gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Stopfen aus Metall besteht, so umfasst das erfindungsgemäße Verfahren darüber hinaus vorzugsweise noch folgende Schritte:

• Einbringen eines Lotes in das Innere des Verbindungsabschnitts und
• Erwärmen des Verbindungsabschnitts mit dem darin angeordneten Stopfen und dem eingebrachten Lot, so dass das Lot erweicht und der Stopfen im Inneren des Verbindungsabschnitts durch verlöten fixiert und der Spalt im Kontaktelement im Bereich des Stopfens abgedichtet wird.

If, according to a preferred embodiment, the stopper is made of metal, the method according to the invention preferably also includes the following steps:

• introducing a solder into the interior of the connection section and
• Heating the connecting section with the plug arranged therein and the solder introduced, so that the solder softens and the plug is fixed inside the connecting section by soldering and the gap in the contact element in the area of the plug is sealed.

Als Lot wird dabei vorzugsweise eine Lotlegierung mit einem Flussmittel verwendet. Das Einbringen des Lotes in das Innere des Verbindungsabschnitts erfolgt vorzugsweise dadurch, dass in den Verbindungsabschnitt, vorzugsweise vor dem Rollen der Grundform, eine Öffnung eingebracht wird, durch die dann, nachdem die Grundform zu einer Buchse gerollt worden ist, das Lot eingebracht wird. Das Einbringen der Öffnung in den Verbindungsabschnitt kann dabei direkt zusammen mit dem Ausstanzen der Grundform des Kontaktelements erfolgen.A solder alloy with a flux is preferably used as the solder. The introduction of the solder into the interior of the connecting section preferably takes place in that an opening is made in the connecting section, preferably before the basic form is rolled, through which the solder is then introduced after the basic form has been rolled into a socket. In this case, the opening can be made in the connecting section directly together with the punching out of the basic shape of the contact element.

Gemäß einer alternativen Ausgestaltung wird ein vorzugsweise ringförmiges Lotelement auf der Mantelfläche des Stopfens angeordnet, bevor der Stopfen ins Innere des Verbindungsabschnitts eingebracht wird. Hierzu kann in der Mantelfläche des Stopfens beispielsweise eine das Lot aufnehmende Nut ausgebildet sein.According to an alternative embodiment, a preferably ring-shaped soldering element is arranged on the lateral surface of the plug before the plug is introduced into the interior of the connecting section. For this purpose, for example, a groove receiving the solder can be formed in the lateral surface of the plug.

Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung wird das Kontaktelement mit dem darin angeordneten Stopfen in ein Lotbad eingetaucht. Dies führt dazu, dass nach dem Verlöten nicht nur die Dichtflächen verschlossen sind, sondern auch die Oberfläche des Kontaktelements beschichtet wird. Sowohl bei dieser Ausgestaltung als auch bei den beiden anderen zuvor genannten Ausgestaltungen kann das Kontaktelement mit dem Stopfen darüber hinaus zunächst in ein Tauchbad mit einem Flussmittel eingetaucht werden, um die nachfolgende Benetzung der Bauteile mit dem Lot zu verbessern.In a further alternative embodiment, the contact element with the plug arranged therein is immersed in a solder bath. This means that after soldering, not only are the sealing surfaces closed, but the surface of the contact element is also coated. Both in this configuration and in the two other configurations mentioned above, the contact element with the plug can also first be immersed in an immersion bath with a flux in order to improve the subsequent wetting of the components with the solder.

Im Einzelnen gibt es mehrere Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Kontaktelement auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen auf die nachgeordneten Patentansprüche und auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen

1 eine Explosionsdarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kontaktelements,
2 das Kontaktelements gemäß 1, in perspektivischer Darstellung, von oben und im Längsschnitt,
3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Stopfens für ein Kontaktelement gemäß 2,
4 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Stopfens,
5 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Stopfens,
6 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Kontaktelements, in perspektivischer Darstellung, von oben und im Längsschnitt,
7 ein Ausführungsbeispiel eines Stopfens für ein Kontaktelement gemäß 6, von der Seite, von oben und von vorne und
8 bis 13 verschiedene Verfahrensschritte zur Herstellung eines Kontaktelement gemäß 2.

In detail, there are several possibilities for designing and developing the contact element according to the invention. For this purpose, reference is made to the subordinate patent claims and to the following description of preferred exemplary embodiments in conjunction with the drawings. Show in the drawings

1 an exploded view of a preferred embodiment of a contact element according to the invention,
2 the contact element according to 1 , in perspective view, from above and in longitudinal section,
3 a first embodiment of a plug for a contact element according to 2 ,
4 a second embodiment of a stopper,
5 a third embodiment of a stopper,
6 a second embodiment of a contact element, in a perspective view, from above and in longitudinal section,
7 an embodiment of a plug for a contact element according to 6 , from the side, from above and from the front and
8th until 13 various process steps for the production of a contact element according to 2 .

1 zeigt ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Kontaktelements 1 für einen Steckverbinder, wobei das Kontaktelement 1 als Kontaktbuchse ausgebildet ist, die eine zylindrische Grundform aufweist. Das Kontaktelement 1 weist mehrere, vorliegend sechs relativ zueinander federnde Kontaktschenkel 2 als Kontaktabschnitt, einen an die Kontaktschenkel 2 anschließenden Verbindungsabschnitt 3 und einen Anschlussabschnitt 4 auf. Die Kontaktschenkel 2 sind in Richtung ihrer freien Enden 5 etwas nach innen abgebogen, wobei die freien Enden 5 selber wieder leicht nach außen, d. h. voneinander weggebogen sind, sodass sie einen Einführtrichter für ein korrespondierendes Gegenkontaktelement, insbesondere einen Kontaktstift bilden, der zwischen die Kontaktschenkel 2 eingesteckt werden soll. 1 shows a first preferred embodiment of a contact element 1 for a connector, wherein the contact element 1 is designed as a contact socket, which has a cylindrical basic shape. The contact element 1 has a plurality of contact legs 2 , in the present case six, which are resilient relative to one another as a contact section, a connecting section 3 adjoining the contact legs 2 and a connection section 4 . The contact legs 2 are bent slightly inwards in the direction of their free ends 5, with the free ends 5 themselves being bent slightly outwards again, i.e. away from one another, so that they form an insertion funnel for a corresponding mating contact element, in particular a contact pin, which is inserted between the contact legs 2 should be plugged in.

Das Kontaktelement 1 ist aus einem flachen Metallstück durch Stanzen und Umformen hergestellt, sodass das Kontaktelement 1 hohl ist und am Stoß einen parallel zur Längsachse L verlaufenden Spalt 6 aufweist. Zur Abdichtung des Kontaktelements 1 in Längsrichtung ist im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 ein Stopfen 7 als Dichtelement angeordnet, der einen geschlossenen Abschnitt aufweist. Bei den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem geschlossenen Abschnitt um die erste Stirnseite 8 des Stopfens 7, während die zweite Stirnseite 9 offen ist, sodass der Stopfen 7 insgesamt napfförmig ist. Da es sich bei 1 um eine Explosionsdarstellung handelt, ist der Stopfen 7 neben dem eigentlichen Kontaktelement 1 dargestellt, also nicht in seiner montierten Position.The contact element 1 is made from a flat piece of metal by stamping and forming, so that the contact element 1 is hollow and has a gap 6 running parallel to the longitudinal axis L at the joint. To seal the contact element 1 in the longitudinal direction, a plug 7 is arranged as a sealing element inside the connecting section 3 and has a closed section. At the in the 1 and 2 In the exemplary embodiment illustrated, the closed section is the first end face 8 of the plug 7, while the second end face 9 is open, so that the plug 7 as a whole is cup-shaped. Since it is at 1 is an exploded view, the plug 7 is shown next to the actual contact element 1, so not in its assembled position.

Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Kontaktelement 1 besteht der Stopfen 7 aus Metall und ist im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 verlötet. Die 3 bis 5 zeigen dazu drei verschiedene Varianten eines metallischen Stopfens 7, wobei der Stopfen 7 gemäß 3 durch Tiefziehen aus einem Blech hergestellt ist, was insbesondere bei der Herstellung einer großen Anzahl von Kontaktelementen 1 bzw. Stopfen 7 besonders vorteilhaft ist. Ein aus Blech tiefgezogener Stopfen 7 hat darüber hinaus den Vorteil, dass der Stopfen 7 nur eine sehr geringe Masse aufweist, sodass sich der Stopfen 7 schnell erwärmen lässt, was bezüglich des Verlötens des Stopfens 7 im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 vorteilhaft ist.At the in the 1 and 2 The contact element 1 shown consists of the plug 7 made of metal and is soldered inside the connecting section 3 . the 3 until 5 show three different variants of a metallic plug 7, the plug 7 according to 3 is produced by deep-drawing from sheet metal, which is particularly advantageous in particular when producing a large number of contact elements 1 or plugs 7 . A plug 7 deep-drawn from sheet metal also has the advantage that the plug 7 has only a very small mass, so that the plug 7 can be heated quickly, which is advantageous with regard to the soldering of the plug 7 inside the connecting section 3 .

Bei dem in 4 dargestellten Stopfen 7 handelt es sich um ein durch Druckumformen, insbesondere durch Fließpressen hergestelltes Bauteil, das aufgrund geringer Werkzeugkosten sehr günstig hergestellt werden kann. Bei dem in 5 dargestellten Stopfen 7 handelt es sich um ein Drehteil, das insbesondere bei Kleinserien günstig hergestellt werden kann. Den in den 3 bis 5 dargestellten Stopfen 7 aus Metall ist dabei gemeinsam, dass die Stopfen 7 an ihrer ersten Stirnseite 8 geschlossen sind, während die zweite Stirnseite 9 offen ist, wodurch sich ein hohlzylindrischer Abschnitt 10 ergibt, der an der zweiten Stirnseite 9 beginnt.At the in 4 Plug 7 shown is a component produced by pressure forming, in particular by extrusion, which can be produced very cheaply due to low tooling costs. At the in 5 Plug 7 shown is a turned part that can be produced cheaply, especially for small series. the in the 3 until 5 What the metal plugs 7 shown have in common is that the plugs 7 are closed on their first end face 8 while the second end face 9 is open, resulting in a hollow-cylindrical section 10 that begins at the second end face 9 .

Im Unterschied dazu zeigt 7 einen Stopfen 7 aus einem elastischen Kunststoff, der zwei hohlzylindrische Abschnitte 10, 11 aufweist. Durch die hohlzylindrischen Abschnitte 10, 11 weist der Stopfen 7 in diesen Abschnitten eine gewisse radiale Elastizität auf, sodass der Stopfen 7 mit einer geringeren Montagekraft in das Innere des Kontaktelements 1 eingeschoben werden kann. Durch die Aussparungen ergibt sich außerdem eine Materialersparnis. Der geschlossene Abschnitt, der bei dieser Variante zwischen den beiden hohlzylindrischen Abschnitten 10, 11 angeordnet ist, ist dabei so dimensioniert, dass eine hohe Vorspannkraft zur Innenfläche des Verbindungsabschnitts 3 besteht. Darüber hinaus kann der an der zweiten Stirnseite 9 ausgebildete hohlzylindrische Abschnitt 10 dazu genutzt werden, den Stopfen 7 zentriert und geführt ins Innere des Verbindungsabschnitts 3 zu bringen, indem in den hohlzylindrischen Abschnitt 10 ein Stift oder Greifarm eingesteckt wird.In contrast, shows 7 a stopper 7 made of an elastic plastic, which has two hollow-cylindrical sections 10, 11. Due to the hollow-cylindrical sections 10, 11, the plug 7 has a certain radial elasticity in these sections, so that the plug 7 can be pushed into the interior of the contact element 1 with a lower assembly force. The recesses also result in a saving of material. The closed section, which in this variant is arranged between the two hollow-cylindrical sections 10, 11, is dimensioned in such a way that there is a high prestressing force towards the inner surface of the connecting section 3. In addition, the hollow-cylindrical section 10 formed on the second end face 9 can be used to center and guide the stopper 7 into the interior of the connecting section 3 by inserting a pin or gripping arm into the hollow-cylindrical section 10 .

Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen des Kontaktelements 1 ist in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 eine Öffnung 12 ausgebildet, durch die Lot in das Innere des Verbindungsabschnitts 3 eingebracht werden kann. Wie insbesondere aus 1 ersichtlich ist, ist die Öffnung 12 derart in der Mantelfläche positioniert, dass der Spalt 6 durch die Öffnung 12 verläuft. Dadurch wird sichergestellt, dass insbesondere im Bereich des Spaltes 6 ausreichend Lot in das Innere des Verbindungsabschnitts 3 gelangt, sodass der Spalt 6 beim Erweichen des Lotes in den Spalt 6 eindringt und dadurch diesen zuverlässig abdichtet bzw. verschließt.At the in the 1 and 2 In the illustrated exemplary embodiments of the contact element 1 , an opening 12 is formed in the outer surface of the connecting section 3 , through which solder can be introduced into the interior of the connecting section 3 . Like in particular 1 As can be seen, the opening 12 is positioned in the lateral surface in such a way that the gap 6 runs through the opening 12 . This ensures that, in particular in the area of the gap 6, sufficient solder gets into the interior of the connecting section 3 so that the gap 6 penetrates into the gap 6 when the solder softens and thereby reliably seals or closes it.

6 zeigt ein zweiten Ausführungsbeispiel eines Kontaktelements 1 in perspektivischer Darstellung (6a), von oben (6b) und im Längsschnitt (6c). Wie auch bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Kontaktelement 1 mehrere zueinander federnde Kontaktschenkel 2, einen an die Kontaktschenkel 2 anschließenden Verbindungsabschnitt 3 und einen Anschlussabschnitt 4 auf. Der Anschlussabschnitt 4, der bei dem ersten Ausführungsbeispiel nur angedeutet ist, ist bei diesem Ausführungsbeispiel als Crimpanschluss ausgebildet, an den das abisolierte Ende eines anzuschließenden Leiters elektrisch und mechanisch angeschlossen werden kann. Auch das in 6 dargestellte Kontaktelement 1 ist aus einem flachen Metallstück durch Stanzen und Umformen hergestellt, sodass das Kontaktelement 1 hohl ist und am Stoß einen Spalt 6 aufweist, der auch bei diesem Ausführungsbeispiel parallel zur Längsachse L verläuft. 6 shows a second embodiment of a contact element 1 in a perspective view ( 6a) , from above ( 6b) and in longitudinal section ( 6c ). As with the one in the 1 and 2 The exemplary embodiment shown has the contact element 1 a plurality of contact legs 2 which are resilient to one another, a connecting section 3 adjoining the contact legs 2 and a connection section 4 . The connection section 4, which is only indicated in the first exemplary embodiment, is designed as a crimp connection in this exemplary embodiment, to which the stripped end of a conductor to be connected can be electrically and mechanically connected. That too in 6 The contact element 1 shown is made from a flat piece of metal by stamping and forming, so that the contact element 1 is hollow and has a gap 6 at the joint, which also runs parallel to the longitudinal axis L in this exemplary embodiment.

Bei dieser Ausführungsvariante besteht der zur Abdichtung verwendete Stopfen 7 aus einem elastischen Kunststoff, sodass dieser Stopfen 7 nicht im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 verlötet werden kann. Der Stopfen 7 ist hierbei vielmehr formschlüssig und kraftschlüssig in dem Kontaktelement 1 bzw. dem Verbindungsabschnitt 3 gehalten. Hierzu ist in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 eine nutförmige Ausnehmung 13 ausgebildet, zu der der Stopfen 7 an seiner Außenfläche einen korrespondierenden zapfenförmigen Ansatz 14 aufweist. Die nutförmige Ausnehmung 13 und der zapfenförmige Ansatz 14 sind dabei jeweils in Längsrichtung des Kontaktelements 1 bzw. des Stopfens 7 keilförmig ausgebildet, wie insbesondere aus 7b ersichtlich ist. Aus den 6a und 6b ist darüber hinaus ersichtlich, dass die nutförmige Ausnehmung 13 derart in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 angeordnet ist, dass der Spalt 6 durch die Ausnehmung 13 verläuft. Dadurch wird sichergestellt, dass durch den im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 angeordneten Stopfen 7 nicht nur das Innere des Kontaktelements 1 sondern darüber hinaus auch der Spalt 7 zuverlässig abgedichtet wird.In this embodiment variant, the plug 7 used for sealing consists of an elastic plastic, so that this plug 7 cannot be soldered inside the connecting section 3 . Rather, the plug 7 is held in the contact element 1 or the connecting section 3 in a form-fitting and force-fitting manner. For this purpose, a groove-shaped recess 13 is formed in the lateral surface of the connecting section 3, for which the plug 7 has a corresponding peg-shaped projection 14 on its outer surface. The groove-shaped recess 13 and the peg-shaped extension 14 are wedge-shaped in each case in the longitudinal direction of the contact element 1 or of the plug 7, as shown in particular in FIG 7b is evident. From the 6a and 6b it can also be seen that the groove-shaped recess 13 is arranged in the lateral surface of the connecting section 3 in such a way that the gap 6 runs through the recess 13 . This ensures that not only the interior of the contact element 1 but also the gap 7 is reliably sealed by the plug 7 arranged in the interior of the connecting section 3 .

Bei beiden in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen des Kontaktelements 1 ist zur Querdichtung des Kontaktelements 1 gegenüber einem das Kontaktelement 1 umgebenen Gehäuse ein O-Ring 15 als weiteres Dichtelement auf der äußeren Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 angeordnet. Darüber hinaus ist auf der äußeren Mantelfläche des Kontaktelements 1 auch noch ein ringförmiges Stützelement 16 positioniert, an dem der O-Ring 15 im montierten Zustand anliegt, sodass das Stützelement 16 als Anschlag und als geschlossene, umlaufende axiale Dichtfläche für den O-Ring 15 dient.In both of the exemplary embodiments of the contact element 1 illustrated in the figures, an O-ring 15 is arranged as a further sealing element on the outer lateral surface of the connecting section 3 for transverse sealing of the contact element 1 with respect to a housing surrounding the contact element 1 . In addition, an annular support element 16 is also positioned on the outer lateral surface of the contact element 1, against which the O-ring 15 rests in the assembled state, so that the support element 16 serves as a stop and as a closed, circumferential, axial sealing surface for the O-ring 15 .

Zur einfachen und sicheren Positionierung des ringförmigen Stützelements 17 auf der äußeren Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 weist der Verbindungsabschnitt 3 mehrere Ausprägungen 17 als Anschlagelemente für das ringförmige Stützelement 16 auf. Wie insbesondere aus 1 erkennbar ist, sind die einzelnen Ausprägungen 17 dabei mit jeweils gleichem radialen Abstand zueinander in der Mantelfläche ausgebildet. Vorliegend sind insgesamt vier Ausprägungen 17 ausgebildet, die zusammen ein Verkippen des Stützelements 16 sicher verhindern. Selbstverständlich ist jedoch auch eine größere oder eine kleinere Anzahl an Stützelementen möglich. Insbesondere dann, wenn der Abstand zwischen benachbarten Ausprägungen 17 nur relativ gering ist, wenn beispielsweise zwei sich radial näherungsweise um 180° erstreckende Ausprägungen vorgesehen sind, können diese auch die Funktion des Stützelements übernehmen, sodass auf ein separates Stützelement verzichtet werden kann. Der O-Ring 15 kann dann direkt an den Ausprägungen 17 anliegen.For simple and secure positioning of the ring-shaped support element 17 on the outer lateral surface of the connection section 3 , the connection section 3 has a plurality of embossments 17 as stop elements for the ring-shaped support element 16 . Like in particular 1 As can be seen, the individual embossments 17 are each formed at the same radial distance from one another in the lateral surface. In the present case, a total of four embossments 17 are formed, which together reliably prevent the support element 16 from tilting. Of course, however, a larger or smaller number of support elements is also possible. In particular when the distance between adjacent embossments 17 is only relatively small, for example when two embossments extending radially by approximately 180° are provided, these can also assume the function of the support element, so that a separate support element can be dispensed with. The O-ring 15 can then lie directly against the embossments 17 .

Die 8 bis 13 zeigen verschiedene Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Kontaktelements 1. 8 zeigt die Grundform 18 des Kontaktelements 1 nach dem Ausstanzen aus einem flachen Metallstück in Draufsicht und von vorne. Erkennbar ist dabei, dass hier bereits die einzelnen Kontaktarme 2 freigestanzt und dabei auch etwas abgebogen sind, wie anhand der Ansicht von vorne erkennbar ist. Außerdem sind in der Grundform 18 im Bereich des späteren Verbindungsabschnitts 3 auch bereits vier Ausprägungen 17 eingebracht. Das Ausstanzen der Grundform 18 sowie das Freistanzen der Kontaktarme 2 und das Einbringen der Ausprägungen 17 kann dabei in mehreren einzelnen Verfahrensschritten oder vorzugsweise in einem Verfahrensschritt erfolgen. Dabei kann auch bereits die Öffnung 12 in den Verbindungsabschnitt 3 eingebracht bzw. ausgestanzt werden, auch wenn diese in 8 nicht dargestellt ist.the 8th until 13 show different steps of the method according to the invention for the production of a contact element 1. 8th shows the basic form 18 of the contact element 1 after it has been punched out of a flat piece of metal in a plan view and from the front. It can be seen here that the individual contact arms 2 have already been punched free and are also slightly bent, as can be seen from the view from the front. In addition, four embossments 17 have already been introduced into the basic form 18 in the area of the future connecting section 3 . The punching out of the basic shape 18 and the free punching of the contact arms 2 and the incorporation of the embossments 17 can be carried out in several individual process steps or preferably in one process step. The opening 12 can already be introduced or punched out in the connecting section 3, even if it is in 8th is not shown.

Die 9a bis 9e zeigen wie die Grundform 18 in fünf aufeinanderfolgenden Stufen durch Rollen zu einer zylindrischen Buchse 19 umgeformt wird. Auch hier ist die Grundform 18 jeweils in Draufsicht und von vorne dargestellt. Im letzten Umformschritt, der in 9e dargestellt ist, stoßen die beiden einander gegenüberliegenden Längsränder 20a, 20b der Grundform 18 aneinander, wobei das Kontaktelement 1 dann am Stoß einen Spalt 6 aufweist, der parallel zur Längsachse L des Kontaktelements 1 verläuft. Abweichend davon könnte die Grundform jedoch auch derart ausgestanzt und gerollt werden, dass der Spalt unter einem Winkel zu Längsachse L des Kontaktelements 1 oder in einer anderen Form, beispielsweise gezackt oder wellenförmig verläuft. Um das Innere des hohlen Kontaktelements 1 sowie den Spalt 6 abzudichten, wird im nächsten Verfahrensschritt gemäß 10 ein Stopfen 7 ins Innere des Verbindungsabschnitts 3 eingebracht.the 9a until 9e show how the basic shape 18 is formed into a cylindrical bushing 19 in five successive stages by rolling. Here, too, the basic form 18 is shown in plan view and from the front. In the last forming step, the 9e is shown, the two opposing longitudinal edges 20a, 20b of the basic form 18 abut one another, the contact element 1 then having a gap 6 at the joint, which runs parallel to the longitudinal axis L of the contact element 1. Deviating from this, however, the basic shape could also be punched out and rolled in such a way that the gap runs at an angle to the longitudinal axis L of the contact element 1 or in another shape, for example jagged or wavy. In order to seal the interior of the hollow contact element 1 and the gap 6, the next method step according to FIG 10 a plug 7 is introduced inside the connecting portion 3 .

Wie aus 11 erkennbar ist, wird der Stopfen 7, der an seiner ersten Stirnseite 8 geschlossen ist, derart im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 positioniert, dass seine erste Stirnseite 8 auf Höhe der in der Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 ausgebildeten Öffnung 12 angeordnet ist. Durch die Öffnung 12 wird dann Lot ins Innere des Verbindungsabschnitts 3 eingebracht, wobei das Lot bevorzugt als Paste, bestehend aus Pulver einer Lotlegierung und pastösem Flussmittel, ausgebildet ist. Alternativ dazu kann das Lot auch axial durch die vordere oder hintere Öffnung des Kontaktelements 1 ins Innere des Verbindungsabschnitts 3 eingebracht werden. Der Vorteil der radialen Einbringung des Lotes durch die Öffnung 12 besteht jedoch darin, dass dann die Gefahr einer Kontamination der Kontaktarme 2 insbesondere bei klebriger Lotpaste stark verringert wird.How out 11 As can be seen, the plug 7, which is closed at its first end face 8, is positioned inside the connecting section 3 in such a way that its first end face 8 is arranged at the level of the opening 12 formed in the outer surface of the connecting section 3. Solder is then introduced into the interior of the connecting section 3 through the opening 12, the solder preferably being in the form of a paste consisting of powder of a solder alloy and pasty flux. old Alternatively, the solder can also be introduced axially through the front or rear opening of the contact element 1 into the interior of the connecting section 3 . However, the advantage of introducing the solder radially through the opening 12 is that the risk of contamination of the contact arms 2 is then greatly reduced, particularly in the case of sticky solder paste.

Im nächsten Verfahrensschritt wird der Verbindungsabschnitt 3 des Kontaktelements 1 mit dem darin angeordneten Stopfen 7 und dem eingebrachten Lot erwärmt, sodass das Lot erweicht und der Stopfen 7 im Inneren des Verbindungsabschnitts 3 durch Verlöten fixiert wird. Durch das Erweichen des Lotes wird auch der Spalt 6 im Verbindungsabschnitt 3 stoffschlüssig und gasdicht verschlossen. Das Erwärmen des Verbindungsabschnitts 3 erfolgt dabei vorzugsweise induktiv mit Hilfe einer in 12 angedeuteten Induktionsspule 21.In the next method step, the connection section 3 of the contact element 1 with the plug 7 arranged therein and the solder introduced is heated, so that the solder softens and the plug 7 is fixed inside the connection section 3 by soldering. The softening of the solder also closes the gap 6 in the connecting section 3 in a materially bonded and gas-tight manner. The connecting section 3 is preferably heated inductively with the aid of an in 12 indicated induction coil 21.

Im letzten Verfahrensschritt, der in 13 angedeutet ist, wird auf die äußere Mantelfläche des Verbindungsabschnitts 3 von der Seite der Kontaktarme 2 zunächst ein ringförmiges Stützelement 16 und dann ein O-Ring 15 aufgeschoben, wobei das Stützelement 16 in seiner Endposition an den im Verbindungsabschnitt 3 ausgebildeten Ausprägungen 17 und der O-Ring 15 an dem Stützelement 16 anliegt.In the last step of the process, which 13 is indicated, first an annular support element 16 and then an O-ring 15 is pushed onto the outer lateral surface of the connecting section 3 from the side of the contact arms 2, the supporting element 16 in its end position on the embossments 17 formed in the connecting section 3 and the O- Ring 15 rests against the support element 16.

Aus der obigen Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist erkennbar, dass die Abdichtung des aus einem flachen Metallstück durch Stanzen und Umformen hergestellten hohlen Kontaktelements 1 einfach mit Hilfe des ins Innere des Kontaktelements 1 eingeführten Stopfens 7 als Dichtelement erfolgen kann. Das Einbringen und Verlöten des Stopfens 7 sowie das mit dem Verlöten verbundene Abdichten des Spalts 6 im Kontaktelement 1 lässt sich dabei einfach in den eigentlichen Herstellungsprozess des Kontaktelements 1 integrieren, sodass das Kontaktelement 1 insgesamt einfach, schnell und damit wirtschaftlich hergestellt werden kann.From the above description of the method according to the invention it can be seen that the sealing of the hollow contact element 1 produced from a flat piece of metal by stamping and forming can be carried out simply with the aid of the plug 7 inserted inside the contact element 1 as a sealing element. The insertion and soldering of the plug 7 and the sealing of the gap 6 in the contact element 1 associated with the soldering can be easily integrated into the actual manufacturing process of the contact element 1, so that the contact element 1 can be manufactured simply, quickly and therefore economically.

Claims

Contact element (1) for a plug connector, having a contact section, a connecting section (3) and a connecting section (4), the connecting section (3) being arranged between the contact section and the connecting section (4), and the contact element (1) consisting of is produced from a flat piece of metal by stamping or cutting and forming, so that the contact element (1) has a gap (6), characterized in that a plug (7) is arranged as a sealing element inside the connecting section (3), the plug ( 7) has at least one closed section.

Contact element (1) after claim 1 , characterized in that the contact section has a plurality of resilient contact arms (2).

Contact element (1) after claim 1 or 2 , characterized in that the length (I) of the stopper (7) is greater than its width, in particular in the case of a cylindrical stopper (7) greater than the diameter (d) of the stopper (6).

Contact element (1) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the plug (7) is open on the second end face (9) and has at least one hollow section (10, 11).

Contact element (1) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the plug (7) consists of metal and is soldered inside the connecting portion (3).

Contact element (1) after claim 5 , characterized in that an opening (12) is formed in the lateral surface of the connecting section (3) through which solder can be introduced into the interior of the connecting section (3) before the plug (7) is soldered, the opening (12) preferably is arranged in the lateral surface of the connecting section (3) in such a way that the gap (6) runs through the opening (12) or the opening (12) is arranged opposite the gap (6).

Contact element (1) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the plug (7) consists of an elastic plastic and is held positively and/or non-positively inside the connecting section (3).

Contact element (1) after claim 7 , characterized in that a groove-shaped recess (13) is formed in the lateral surface of the connecting section (3) and the plug (7) has a corresponding pin-shaped extension (14) on its outer surface, the recess (13) being formed in the lateral surface of the Connecting section (3) is arranged such that the gap (6) runs through the recess (13) and wherein the recess (13) and the extension (14) are each wedge-shaped, preferably in the longitudinal direction of the contact element (1) or the plug (7). are trained.

Contact element (1) according to one of Claims 1 until 8th , characterized in that on the outer surface of the Verbindungsab Section (3) a sealing element, in particular an O-ring (15) is arranged.

Contact element (1) after claim 9 , characterized in that on the outer lateral surface of the connecting portion (3) at least one support element (16) is arranged, on which the sealing element rests.

Contact element (1) after claim 9 or 10 , characterized in that the outer lateral surface of the connecting section (3) has at least one stop element, wherein the at least one stop element is preferably formed as an expression (17).

Method for producing a contact element (1) for a plug connector from a flat piece of metal, characterized by the following steps: • stamping or cutting a basic form (18) • rolling the basic form (18) into a socket (19) until the two opposite longitudinal edges (20a, 20b) of the basic form (18) abut each other at least in the connection section (3) which adjoins the contact section • Insertion of a plug (7) inside the connection section (3), the plug (7) having at least one closed section has • fixing the plug (7) inside the contact element (1).

procedure after claim 12 , characterized in that, in a further step, a connection section (4) is formed on the side of the connecting section (3) opposite the contact section.

procedure after claim 12 or 13 , characterized in that the contact section has a plurality of contact arms (2) which are punched or cut free, preferably when punching or cutting the basic shape (18).

Procedure according to one of Claims 12 until 14 , wherein the plug (7) consists of metal, characterized by the following further steps, • introducing a solder into the interior of the connecting section (3) • heating the connecting section (3) with the plug (7) arranged therein and the solder introduced, so that the solder softens and the plug (7) is fixed inside the connecting section (3) by soldering, the gap (6) in the contact element (1) being sealed at least in the area of the plug (7).

procedure after claim 15 , characterized in that before the plug (7) is introduced into the interior of the connecting section (3), a soldering element is arranged on the lateral surface of the plug (7).

procedure after claim 15 , characterized in that an opening (12) is introduced into the connecting section (3), through which the solder is introduced into the interior of the connecting section (3), the opening (12) preferably being introduced before the basic form (18) is rolled will.

Procedure according to one of Claims 12 until 15 , characterized in that before the basic form (18) is rolled , at least one embossment (17) is introduced into the connecting section (3), the at least one embossing (17) being formed on the outer lateral surface of the connecting section after the basic form (18) has been rolled (3) is arranged.

Procedure according to one of Claims 12 until 18 , characterized in that first at least one support element (16) and then a sealing element, in particular an O-ring (15), is pushed onto the outer lateral surface of the connecting section (3) from the side of the contact section, the sealing element in its end position the at least one support element (16) rests.