-
Die vorliegende Erfindung betrifft elektrische Anschlüsse und insbesondere elektrische Anschlüsse, die für das Crimpen auf Leiter eines flexiblen Flachkabels geeignet sind.
-
Wie dem Fachmann deutlich sein sollte, sind flexible Flachkabel (FFCs) oder flexible Flachschaltungen elektrische Komponenten, die aus wenigstens einem Leiter (z.B. einem Metallfolienleiter), der in einem dünnen, flexiblen Isolationsstreifen eingebettet ist, bestehen. Flexible Flachkabel finden aufgrund einiger Vorteile gegenüber herkömmlichen Runddrähten zunehmend Verbreitung in vielen Branchen. Neben dem niedrigeren Profil und dem geringeren Gewicht ermöglichen FFCs eine wesentlich einfachere Implementierung von großen Leiterpfaden im Vergleich zu auf Runddrähten basierenden Architekturen. Deshalb werden FFCs für viele komplexe und/oder großvolumige Anwendungen wie etwa Kabelbäume in Autos verwendet.
-
Die Implementierung und Integration von FFCs in bestehende Verdrahtungsumgebungen bringt jedoch einige Herausforderungen mit sich. Zum Beispiel muss ein FFC-basierter Kabelbaum in einem Auto häufig mit einigen hundert bestehenden Komponenten einschließlich von Unterkabelbäumen und verschiedenen elektronischen Einrichtungen (z.B. Leuchten, Sensoren usw.) zusammenwirken, die jeweils bestehende und unter Umständen auch standardisierte Steckverbinder- oder Schnittstellentypen aufweisen. Ein Hindernis, das einer Implementierung von FFCs in derartige Anwendungen entgegenwirkt, ist das Erfordernis der Entwicklung von schnellen und robusten Anschlussverbindungstechniken mit einem geringen Widerstand, unter Verwendung von welchen ein FFC mit bestehenden Verbindungseinrichtungen verbunden werden kann.
-
Ein typisches FFC kann realisiert werden, indem ein isolierendes Material auf beiden Seiten eines vorgemusterten dünnen Folienleiters vorgesehen wird und die Seiten mittels eines Klebers verbunden werden, um dazwischen den Leiter einzuschließen. Aktuelle FFC-Anschlüsse umfassen Crimpanschlüsse des durchstechenden Typs, wobei geschärfte Zinken eines Anschlusses verwendet werden, um das Isolations- und Klebematerial des FFC zu durchstechen und eine sichere elektrische Verbindung mit dem eingebetteten Leiter herzustellen. Aufgrund unter anderem der fragilen Beschaffenheit des dünnen Folienleitermaterials weisen diese Typen von Anschlüssen mehrere Nachteile auf, wie etwa viel höhere elektrische Widerstände als bei herkömmlichen Runddraht-F-Crimps, eine ungleichmäßige elektrische Verbindung zwischen dem Leiter und dem Anschluss und eine mechanische Unzuverlässigkeit über die Zeit in rauen Umgebungen.
-
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, verbesserte elektrische Anschlüsse und entsprechende Anschlussverbindungstechniken, die FFCs an diese Umgebungen anpassen, vorzusehen.
-
Diese Aufgabe wird durch einen Anschluss für eine Verbindung mit einem freiliegenden Leiter eines flexiblen Flachkabels gelöst. Der Anschluss umfasst einen elektrischen Kontakt und einen Crimpteil, der sich von dem elektrischen Kontakt in einer Längsrichtung des Anschlusses erstreckt, um auf den Leiter des flexiblen Flachkabels gecrimpt zu werden. Der Crimpteil umfasst eine Basis, die wenigstens einen sich davon erstreckenden Vorsprung definiert, und erste und zweite Seitenwände, die sich von der Basis erstrecken. Die Basis und die Seitenwände definieren eine Öffnung, die konfiguriert ist, um darin den Leiter des flexiblen Flachkabels aufzunehmen. Die Seitenwände können übereinander und in die Öffnung gefaltet werden, um den Leiter in der Öffnung und allgemein zwischen dem Vorsprung der Basis und einem Teil der Seitenwände zu crimpen.
-
Eine Kabelanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein flexibles Flachkabel, das eine Vielzahl von Leitern, die in einem Isolationsmaterial eingebettet sind, aufweist. Ein Teil jedes der Leiter liegt durch Fenster oder Öffnungen frei, die selektiv in dem Isolationsmaterial ausgebildet sind, sodass ein Crimpteil eines elektrisch leitenden Anschlusses in der Öffnung mit dem Leiter eingreifen kann. Der Crimpteil umfasst eine Basis, die wenigstens einen sich davon erstreckenden Vorsprung definiert, und erste und zweite Seitenwände, die sich von der Basis erstrecken. Die Basis und die Seitenwände definieren eine Öffnung, die konfiguriert ist, um darin den freiliegenden Leiter aufzunehmen, wobei die Seitenwände in die Öffnung gefaltet werden können, um den Leiter in der Öffnung und allgemein zwischen dem Vorsprung der Basis und einem Teil der Seitenwände zu crimpen.
-
Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
- 1 ist eine Draufsicht auf ein beispielhaftes FFC, das für die Verwendung mit Anschlüssen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung konfiguriert ist.
- 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Vielzahl von Anschlüssen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die in einem beispielhaften Steckverbinderkörper installiert sind.
- 3 ist eine perspektivische Ansicht des FFC von 1, das mit den Anschlüssen und dem Steckverbinderkörper von 2 verbunden ist.
- 4A ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem nicht-gecrimpten Zustand.
- 4B ist eine seitliche Querschnittansicht des Crimpteils von 4A.
- 4C ist eine vordere Querschnittansicht des Crimpteils von 4A und 4B.
- 4D ist eine perspektivische Ansicht des Crimpteils von 4A-4C in einem gecrimpten Zustand.
- 4E ist eine vordere Querschnittansicht des Crimpteils von 4D.
- 5 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 6 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 7 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 8 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 9 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 10 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Crimpteils eines Anschlusses gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
Für ein zuverlässiges Crimpen eines Anschlusses auf einen dünnen Leiter eines FFC muss ausgeschlossen werden, dass ein ungeeigneter (oder gar kein) elektrischer Kontakt mit dem Leiter hergestellt wird oder der Leiter durch die Ausübung eines übermäßigen Drucks beschädigt wird. Dies ist unter anderem aufgrund der dünnen Beschaffenheit von Leitern des FFC schwierig im Vergleich zu den Toleranzen von herkömmlichen Crimpanschlüssen. Wenn zum Beispiel die Dicke kleiner als ein Zehntel eines Millimeters (mm) ist (z.B. 0,07 mm), können Crimphöhentoleranzen einfach die Dicke des Leiters überschreiten, sodass trotz einer korrekten Crimpoperation entweder überhaupt kein elektrischer Kontakt zwischen dem Anschluss und dem Leiter hergestellt wird oder der Leiter zerdrückt und beschädigt wird. Wie weiter unten im größeren Detail erläutert, überwinden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung diese Schwierigkeiten und sehen crimpbare Anschlüsse vor, die eine Herstellung von zuverlässigen Verbindungen mit einem niedrigen Widerstand in massenhaften Anschlussverbindungs- oder Crimpoperationen ermöglichen.
-
Anschlüsse gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können für die Verwendung mit einem FFC wie etwa dem beispielhaften Teil eines FFC 10 von 1 konfiguriert sein. Wie gezeigt, umfasst das FFC 10 allgemein eine Vielzahl von Leitern 12, die in einem Isolationsmaterial 14 eingebettet sind. Die Leiter 12 können aus einer Metallfolie wie etwa einer Kupferfolie mit einer Dicke von etwa 0,07 mm bestehen, das zu einer beliebigen, gewünschten Konfiguration gemustert ist. Das Isolationsmaterial 14, das etwa ein Isolationsmaterial aus einem Polymer ist, kann auf beiden Seiten der Leiter 12 mittels eines Klebematerials vorgesehen sein, um eine Anordnung mit einem eingebetteten Leiter zu bilden. Das beispielhafte FFC 10 umfasst mehrere Segmente 20, 22, 24, die jeweils eine Vielzahl von Leitern 12 enthalten. Entsprechende Fenster oder Öffnungen 21, 23, 25 sind selektiv in der Nähe von entsprechenden Enden der Segmente 20, 22, 24 ausgebildet, um die Leiter 12 freizulegen, wodurch die Herstellung einer Verbindung unter Verwendung von Anschlüssen gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ermöglicht wird. Fenster oder Öffnungen können in dem Isolationsmaterial 14 an beliebigen Positionen ausgebildet sein, um Teile der Leiter 12 für das Herstellen einer Anschlussverbindung freizulegen. Zusätzliche Öffnungen 16 können vorgesehen sein und konfiguriert sein zum Aufnehmen von ergänzenden Merkmalen von assoziierten Steckverbindern, was weiter unten im größeren Detail beschrieben wird.
-
Wie in 2 gezeigt, kann zum Beispiel ein inneres Gehäuse 26 vorgesehen sein, das einen Teil eines Steckverbinders bildet und vorgesehen ist, um an dem FFC 10 von 1 fixiert zu werden. Wie gezeigt, ist das innere Gehäuse 26 mit einer Vielzahl von leitenden Anschlüssen 30 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung versehen. Jeder Anschluss 30 umfasst allgemein einen elektrischen Kontakt oder ein Verbindungsende 32, das in diesem Fall ein weibliches Verbindungsende ist, das konfiguriert ist, um einen entsprechenden männlichen Anschluss für das Herstellen einer elektrischen Verbindung aufzunehmen. Das Verbindungsende 32 kann ein oder mehrere Sperrmerkmale 33 umfassen, die konfiguriert sind für einen Eingriff mit dem inneren Gehäuse 26, um den Anschluss 30 an demselben zu befestigen. Ein hinteres Ende 34 des Anschlusses 30 gegenüber dem Verbindungsende 32 kann Stechelemente 35 umfassen, die hier die Form eines Paars von geschärften Zinken aufweisen. Zwischen dem Verbindungsende 32 und dem hinteren Ende 34 ist ein Crimpteil 36 angeordnet, der konfiguriert ist, um plastisch verformt und auf einen darin angeordneten Leiter gecrimpt zu werden.
-
3 zeigt einen Zwischenschritt in einem Verbindungsherstellungsprozess für das FFC 10. Wie gezeigt, wird das FFC 10 über einer Vielzahl von Steckverbindern platziert, die das innere Gehäuse 26 von 2 und außerdem zwei zweite innere Gehäuse 28 enthalten. Die Anschlüsse 30 jedes der Steckverbinder nehmen die freiliegenden Leiter 12 in entsprechenden Crimpteilen 36 auf, die sich durch die in dem Isolationsmaterial 14 des FFC 10 ausgebildeten Fenster 21, 23, 25 (siehe 1) erstrecken. Die Crimpteile 36 sind konfiguriert, um auf die Leiter 12 zum Beispiel in einem massenhaften Anschlussverbindungs- oder Crimpschritt gecrimpt zu werden, in dem die Crimpteile 36 jedes der Anschlüsse 30 gleichzeitig gecrimpt werden, sodass die Anschlüsse 30 und damit die inneren Gehäuse 26, 28 an dem FFC 10 fixiert werden. Die inneren Gehäuse 26, 28 können weiterhin Spannungsentlastungsteile 37, 38 definieren, die konfiguriert sind, um sich durch die Öffnungen 16 in dem FFC 10 zu erstrecken, und verwendet werden, um die inneren Gehäuse 26, 28 weiter an dem FFC 10 zu fixieren. Die Stechelemente 35 stechen wie gezeigt durch das Isolationsmaterial 14 des FFC 10 und können danach abgeflacht oder auf andere Weise verformt werden, um den Anschluss 30 weiter an dem FFC 10 zu fixieren. Auf diese Weise sehen die Stechelemente 35 und die Spannungsentlastungsteile 37, 38 eine Spannungsentlastung für die resultierende Verbindung vor und fixieren die Position des FFC 10 relativ zu den Anschlüssen 30 mechanisch.
-
4A-4E zeigen eine Ausführungsform eines Crimpteils 40 eines für die Verwendung mit einem FFC konfigurierten Anschlusses (z.B. des Anschlusses 30 von 2 und 3) gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei der Rest des Anschlusses nicht gezeigt ist. Wie in 4A-4C gezeigt, umfasst der Crimpteil 40 in einem nicht-gecrimpten Zustand allgemein einen U-förmigen Körper 42, der eine Basis 44 und zwei allgemein gegenüberliegende Seitenwände oder Flügel 46, 48 umfasst, die sich von beiden Seiten in einer Richtung allgemein senkrecht von der Basis 44 erstrecken. Eine Kontakt- oder Leiteraufnahmeöffnung bzw. ein entsprechender Raum 70 ist zwischen den Seitenwänden 46, 48 definiert und konfiguriert, um darin einen freiliegenden Leiter eines FFC (z.B. den Leiter 12 von 1 und 3) entlang einer Axialrichtung des Anschlusses aufzunehmen. Jede Seitenwand oder jeder Flügel 46, 48 kann durch zwei Abschnitte definiert sein. Insbesondere umfasst die Seitenwand 46 einen ersten Abschnitt 56 und einen zweiten Abschnitt 57, der in Nachbarschaft zu dem ersten Abschnitt angeordnet ist. Die ersten und zweiten Abschnitte 56, 57 können aneinander anschließen oder können vollständig oder teilweise voneinander getrennt sein. Zum Beispiel kann eine Vertiefung oder Aussparung 72 durch einen mittleren Teil der Seitenwand 46 definiert sein, wobei die Abschnitte 56, 57 auf entsprechenden Seiten der Vertiefung 72 angeordnet sind. Die Vertiefung 72 ist teilweise konfiguriert, um einen Grad von unabhängiger Bewegung zwischen den ersten und zweiten Abschnitten 56, 57 während eines Crimpprozesses zu ermöglichen. Entsprechend kann eine Aussparung vollständig durch die Seitenwand 46 hindurch ausgebildet sein, sodass die ersten und zweiten Abschnitte 56, 57 zu diskreten Teilen getrennt sind, die sich vollständig unabhängig voneinander bewegen können. In der gezeigten Ausführungsform weisen die ersten und zweiten Abschnitte 56, 57 verschiedene Gesamthöhen auf, wobei der erste Abschnitt 56 größer als der zweite Abschnitt 57 ist. Entsprechend umfasst die zweite Seitenwand 48 erste und zweite Abschnitte 58, 59, die durch eine wenigstens teilweise zwischen denselben definierte Vertiefung 73 voneinander abgegrenzt sind. Auch die ersten und zweiten Abschnitte 58, 59 können verschiedene Höhen aufweisen, wobei der erste Abschnitt 58 eine kürzere Höhe aufweist als der zweite Abschnitt 59. In jedem Paar von gegenüberliegenden Seitenwandabschnitten 56, 58 und 57, 59 weist also eine der Seitenwände eine Höhe auf, die größer als diejenige der gegenüberliegenden Seitenwand ist. Diese Anordnung ermöglicht ein überlappendes Crimpen der Seitenwände, was weiter unten im größeren Detail beschrieben wird.
-
Wie in 4A gezeigt, umfasst eine untere Seite des zweiten Abschnitts 59 einen Abschnitt 81, der eine daran ausgebildete Riffelung aufweist. Die Riffelung ist vorgesehen, um einen Eingriff mit einem Leiter durch das Vergrößern der Kontaktoberfläche und dadurch zu verbessem, dass der zweite Abschnitt 59 trotz des Vorhandenseins von Fremdmaterialien wie etwa Resten des Isolations- oder Klebematerials, die nach dem Ausbilden des Fensters oder der Öffnung an dem freiliegenden Leiter bleiben, elektrisch in den Leiter eingreifen kann. Ein weiterer geriffelter Abschnitt 81 kann an einer unteren Seite des ersten Seitenwandabschnitts 56 wie in 4C gezeigt ausgebildet sein. Es ist zu beachten, dass diese Riffelungen an beliebigen und auch allen Flächen des Crimpteils 40 ausgebildet sein können, ohne dass deshalb der Erfindungsumfang verlassen wird. Der Crimpteil 40 umfasst weiterhin Öffnungen 74, 76, die durch wenigstens einen Abschnitt wenigstens einer Seitenwand ausgebildet sind. In der in 4A-4D gezeigten Ausführungsform weisen der erste Abschnitt 56 der ersten Seitenwand 46 und der zweite Abschnitt 59 der zweiten Seitenwände 48 jeweils eine sich durch diese erstreckende entsprechende Öffnung 74, 76 auf. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Öffnungen 74, 76 durch die geriffelten Abschnitte 81 jeder Seitenwand ausgebildet.
-
In 4D ist der Crimpteil 40 in einem gecrimpten Zustand gezeigt, wobei die gegenüberliegenden Seitenwände 46, 48 aus der in 4A gezeigten Ausrichtung zu einer allgemein parallelen oder gecrimpten Position in Bezug auf die Basis 44 gecrimpt oder verformt wurden. Die Seitenwände 46, 48 können sequentiell gefaltet oder gecrimpt werden, wobei zuerst eine Seitenwand 46, 48 vollständig zu einer gecrimpten Position verformt wird und dann die andere Seitenwand 46, 48 vollständig darüber gefaltet wird (nicht gezeigt). In der Ausführungsform von 4D wird jedoch eine gestaffelte Überlappung der Seitenwände 46, 48 während der Crimpoperation durchgeführt, wodurch die auf einen in dem Anschluss gecrimpten Leiter (nicht gezeigt) ausgeübten Kräfte gleichmäßig verteilt werden und eine zentrierte Position desselben in dem Aufnahmeraum 70 gefördert wird. Insbesondere wird in einer Ausführungsform der erste Abschnitt 56 der ersten Seitenwand 46 zu einer gecrimpten Position und in einen Kontakt mit dem in dem Aufnahmeraum 70 angeordneten Leiter gefaltet. Der zweite Abschnitt 59 der zweiten Seitenwand 48 wird ebenfalls zu einer gecrimpten Position und in einen Kontakt mit dem Leiter gefaltet. Anschließend werden der erste Abschnitt 58 der zweiten Seitenwand 48 und der zweite Abschnitt 57 der ersten Seitenwand 46 über die entsprechenden ersten und zweiten Abschnitte 56, 58 gefaltet oder gecrimpt und werden diese in Kontakt mit einem in dem Anschluss angeordneten Leiter gehalten. 4E ist eine beispielhafte Querschnittansicht eines gecrimpten Zustands des Crimpteils 40 einschließlich eines in dem Aufnahmeraum 70 gecrimpten Leiters 100.
-
Wie weiter oben genannt, muss für ein zuverlässiges Crimpen auf einen dünnen Leiter eines FFC ausgeschlossen werden, dass kein geeigneter elektrischer Kontakt mit dem Leiter hergestellt wird oder der Leiter aufgrund der Ausübung eines übermäßigen Drucks beschädigt wird. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beseitigen dieses Problem durch die Einführung von mehreren zusätzlichen Merkmalen auf oder in die Basis 44 des Crimpteils 40, um die oben genannten Fehler zu vermeiden.
-
Wie weiterhin in 4A-4E gezeigt, umfasst der Crimpteil 40 einen sich axial erstreckenden Vorsprung 60, der sich von der Basis 44 in die Aufnahmeöffnung 70 erstreckt. In der gezeigten Ausführungsform umfasst der Vorsprung 60 eine Vielzahl von Segmenten einschließlich eines Paars von äußeren Kompressionsbegrenzern 64, die durch erhobene Vorsprünge definiert werden die sich von der Basis 44 in einer vertikalen Richtung in den Aufnahmeraum 70 erstrecken. Entsprechend wird ein zentraler Kompressionsbegrenzer 66 durch einen Vorsprung definiert, der sich allgemein zwischen den äußeren Kompressionsbegrenzern 64 erstreckt. In der gezeigten Ausführungsform umfasst jeder der Kompressionsbegrenzer ein äußeres gekrümmtes oder gerundetes Profil mit einer Krümmungsachse, die allgemein parallel zu einer Axialrichtung des darin anzuordnenden Anschlusses und/oder Leiters ausgerichtet ist. Die äußeren Kompressionsbegrenzer 64 umfassen auch gerundete Enden 65, die sich in entsprechenden Axialrichtungen erstrecken. Wie in 4A-4D gezeigt, erstreckt sich wenigstens ein Teil jedes der äußeren Kompressionsbegrenzer 64 in einer Axialrichtung über ein Ende der ersten und zweiten Seitenwände 46, 48 hinaus, um eine maximale Kontaktfläche mit einem in dem Anschluss gecrimpten Leiter sicherzustellen.
-
Aufgrund von unter anderem der gekrümmten Beschaffenheit sind die Kompressionsbegrenzer derart konfiguriert (d.h. derart dimensioniert und geformt), dass sie einen Leiter unter Kraft von den gecrimpten ersten und zweiten Seitenwänden derart komprimieren, dass eine Beschädigung desselben vermieden wird. Weiterhin stellt die zusätzliche Höhe der Kompressionsbegrenzer sicher, dass stets ein zuverlässiger elektrischer Kontakt mit dem Leiter erzielt wird, wodurch die weiter oben genannten Toleranzprobleme in Crimplösungen aus dem Stand der Technik beseitigt werden. Und weiterhin kann die Höhe der Kompressionsbegrenzer derart ausgewählt werden, dass Anpassungen der Crimphöhe und der Crimpkraft für eine bestimmte Anwendung (z.B. für verschiedene Dicken von Leitern) ermöglicht werden.
-
Wie weiterhin in 4A-4E gezeigt, umfasst der Vorsprung 60 weiterhin vorstehende Abschnitte oder Drückglieder 68, die zwischen den äußeren Kompressionsbegrenzern 64 und dem zentralen Kompressionsbegrenzer 66 ausgebildet sind. Jeder vorstehende Abschnitt 68 kann auch ein gekrümmtes oder gerundetes Profil aufweisen, das sich in die Aufnahmeöffnung 70 erstreckt und eine Krümmungsachse aufweist, die parallel zu der Axialrichtung des Anschlusses ausgerichtet ist. In einer Ausführungsform sind die vorstehenden Abschnitte 68 größer als die Kompressionsbegrenzer 64, 66, sodass sie sich weiter vertikal in die Aufnahmeöffnung bzw. den Aufnahmeraum 70 erstrecken. Jeder vorstehende Abschnitt 68 definiert wenigstens zwei Kanten an einer oberen Fläche des Vorsprungs 60, die sich in einer Richtung transversal zu der Axialrichtung des Anschlusses erstrecken. Trotz der Höhenvariation erzeugen die vorstehenden Abschnitte 68 und die Kompressionsbegrenzer 64, 66 einen allgemein kontinuierlichen, runden Vorsprung 60, der sich axial in der Aufnahmeöffnung 70 wie in 4B gezeigt erstreckt.
-
Die durch die ersten und zweiten Seitenwände 46, 48 ausgebildeten Öffnungen 74, 76 sind derart positioniert, dass ihre Positionen den vorstehenden Abschnitten 68 entsprechen, wenn sich der Crimpteil 40 in einem gecrimpten Zustand wie in 4D gezeigt befindet. Die Öffnungen 74 helfen dabei, einen starken elektrischen Kontakt mit einem in dem Anschluss gecrimpten Leiter herzustellen. Insbesondere wirkt, wenn der Leiter gecrimpt wird, eine durch die vorstehenden Abschnitte 68 auf die Basisseite des Crimpteils 40 ausgeübte Kraft, um den Leiter (z.B. eine leitende Folie) in die Öffnungen 74, 76 (siehe 4E) zu drücken, wobei die scharfen Umfangsränder der Öffnungen und auch die Kanten der vorstehenden Abschnitte 68 mit dem Leiter eingreifen, um den Leiter zwischen den Kanten der Öffnungen und den Kanten der vorstehenden Teile zu klemmen. Diese Leiter-zu-Kante-Interaktion bricht Oxide und andere Verunreinigungen an dem Leiter für einen verbesserten elektrischen Kontakt, wobei unter anderem aufgrund der plastischen Verformung des Leiters der Eingriff auch dann aufrechterhalten wird, wenn der anfängliche Crimpdruck aufgehoben wird.
-
5-11 zeigen weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Es ist zu beachten, dass jede der Ausführungsformen von 5-11 ähnliche Merkmale wie die oben mit Bezug auf 4A-4E beschriebenen einschließlich von ähnlichen Seitenwandanordnungen aufweist. Dementsprechend konzentriert sich die folgende Beschreibung nur auf entsprechende Abweichungen von den oben beschriebenen Ausführungsformen.
-
Die Ausführungsform von 5 weist einen Crimpteil 80 mit drei Kompressionsbegrenzern auf, die ein Paar von äußeren Kompressionsbegrenzern 81 umfassen, die durch erhobene Vorsprünge definiert werden, die sich von der Basis und in die Aufnahmeöffnung erstrecken. Weiterhin wird ein zentraler Kompressionsbegrenzer 82 durch einen Vorsprung definiert, der sich allgemein zwischen den äußeren Kompressionsbegrenzern 81 ähnlich wie in der Ausführungsform von 4A-4E erstreckt. Zwischen den äußeren Kompressionsbegrenzern 81 und dem zentralen Kompressionsbegrenzer 82 sind Federabschnitte 83 angeordnet, die als in der Basis ausgebildete Blattfedern ausgebildet sein können. Jeder Federabschnitt 83 kann auch ein gekrümmtes oder gerundetes Profil aufweisen, das sich in die Aufnahmeöffnung des Anschlusses erstreckt und eine Krümmungsachse parallel zu der Axialrichtung des Anschlusses aufweist. In einer Ausführungsform entspricht der Krümmungsradius des Federabschnitts 83 allgemein demjenigen der Kompressionsbegrenzer 81, 82. Wie gezeigt, sind Zwischenräume oder Hohlräume durch die Basis hindurch zwischen den Federabschnitten 83 und den Kompressionsbegrenzern 81, 82 ausgebildet, die eine unabhängige Biegung oder Verformung erlauben. Die Federabschnitte 83 sind derart konfiguriert (d.h. dimensioniert und geformt), dass ein nach oben gerichteter Druck auf einen mit dem Anschluss gecrimpten Leiter aufrechterhalten wird, wodurch allgemein der elektrische Kontakt mit einer eingegriffenen Seitenwand des Crimpteils 80 aufrechterhalten wird. Entsprechend umfasst in der Ausführungsform von 6 ein Crimpteil 85 drei Kompressionsbegrenzer 86, 87 mit ähnlichen Merkmalen wie oben mit Bezug auf 5 beschrieben. Jedoch sind ein Paar von Federabschnitten 88 als auskragende Federn ausgebildet, die jeweils ein freies Ende und ein fixes Ende, das an einer entsprechenden Seitenwand befestigt ist, umfassen, um eine zusätzliche Elastizität vorzusehen.
-
Wie allgemein in 7 gezeigt, umfasst ein Crimpteil 90 zwei Kompressionsbegrenzer 91, die als gerundete, längliche Vorsprünge ausgebildet sind, die sich jeweils in einer Axialrichtung des Anschlusses erstrecken. Entsprechend umfasst in der Ausführungsform von 8 ein Crimpteil 92 einen Kompressionsbegrenzer 93, der als ein einzelner länglicher Vorsprung ausgebildet ist, der sich in einer Axialrichtung des Anschlusses erstreckt. Der Kompressionsbegrenzer 93 verjüngt sich in allen Richtungen und definiert keine planaren Flächen.
-
In der Ausführungsform des Crimpteils 95 von 9 erstrecken sich zwei auskragende Vorsprünge 94 von entsprechenden Seitenwänden und wenigstens teilweise in die entsprechenden Öffnungen 96, die durch eine Basis des Crimpteils ausgebildet sind. Freie Enden jedes Vorsprungs 94 können nach oben gebogen oder nach oben geformt sein, um sich in die Aufnahmeöffnung des Anschlusses zu erstrecken. Auf diese Weise funktionieren die Vorsprünge 94 ähnlich wie die oben beschriebenen Kompressionsbegrenzer und die Federteile. Weiterhin sind die freiliegenden Kanten der Vorsprünge 94 konfiguriert, um in einem gecrimpten Zustand mit einem Leiter einzugreifen, wodurch die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung verbessert wird.
-
10 zeigt eine Ausführungsform eines Crimpteils 99 mit einer Feder 97, die in der Basis ausgebildet oder an dieser fixiert ist. Wie gezeigt, definiert die Feder 97 eine gewellte Fläche, die sich in einer Axialrichtung erstreckt. Insbesondere umfasst die Feder 97 gekrümmte, erhobene Federabschnitte 98, die jeweils eine Krümmungsachse aufweisen, die allgemein transversal zu einer Axialrichtung des Anschlusses ausgerichtet ist. Die Federabschnitte 98 schließen aneinander an und werden zwischen den entsprechenden ersten und zweiten Enden der Feder 97 nicht gestützt. In einer Ausführungsform kann die Feder 97 ein diskretes Element aufweisen, das an einer Basis des Anschlusses angebracht wird, indem zum Beispiel freie Enden desselben in entsprechende in der Basis ausgebildete Öffnungen eingesteckt werden. In einer anderen Ausführungsform ist die Feder 97 einstückig mit der Basis ausgebildet. Die Ausführungsform von 11 weist ähnliche Merkmale auf wie diejenige von 10, wobei jedoch die Feder 97 an einer mittleren Position allgemein zwischen den Federabschnitten 98 durch eine Strebe oder Klammer 101 gestützt wird, die sich transversal in Bezug auf die Längsachse der Feder und/oder des Anschlusses erstreckt. Wie gezeigt, erstrecken sich die Federabschnitte 98 der Ausführungsformen von 10 und 11 in den Aufnahmeraum und sind allgemein mit den Seitenwänden ausgerichtet, um in einem gecrimpten Zustand dabei zu helfen, einen in dem Aufnahmeraum angeordneten Leiter in einen elektrischen Kontakt mit einer unteren Seite der Seitenwände zu drücken.
-
Vorstehend wurden einige Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es sind jedoch viele weitere Ausführungsformen innerhalb des Erfindungsumfangs möglich. Die vorstehende Beschreibung ist deshalb beispielhaft und nicht einschränkend aufzufassen, wobei der Erfindungsumfang durch die beigefügten Ansprüche definiert wird. Zum Beispiel können Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beliebige Kombinationen der oben beschriebenen Merkmale wie etwa verschiedene Kombinationen von Kompressionsbegrenzem und Federanordnungen aufweisen und sind nicht auf die mit Bezug auf die Zeichnungen beschriebenen beispielhaften Anordnungen beschränkt.
