DE19949535B4

DE19949535B4 - Kontaktelement aus Blechmaterial

Info

Publication number: DE19949535B4
Application number: DE19949535A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Dipl.-Kaufm. Harting; Jens Dr.-Ing. Krause; Ludger Dipl.-Ing. Leve
Original assignee: Harting AG and Co KG
Current assignee: Harting Stiftung and Co KG
Priority date: 1999-04-30
Filing date: 1999-10-14
Publication date: 2010-03-25
Anticipated expiration: 2019-10-15
Also published as: US6475037B1; JP2000348832A; EP1049208A1; JP3429474B2; DE19949535A1

Abstract

Kontaktelement aus gestanztem und gerolltem Blechmaterial mit einem Kontaktierungsabschnitt, einem Leiteranschlußabschnitt und einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Kontaktelementes in einer Aufnahmekammer eines Isolierkörpers, wobei über dem Befestigungsabschnitt (5) des Kontaktelementes eine Hülse (3) aufgeschoben ist, die einen radialen Abstand zum Befestigungsabschnitt aufweist, wobei das Kontaktelement als Stiftkontakt (1) ausgebildet ist, dessen Kontaktierungsabschnitt (4) durch tonnenförmig gebogene Kontaktzungen (9) gebildet ist, die durch Schlitze (10) getrennt sind, wobei sich die Schlitze bis in den Befestigungsabschnitt (5) erstrecken, und die Kontaktzungen (9) im unmittelbaren Anschluß an den Befestigungsabschnitt (5) mit einer Einschnürung (8) versehen sind und der Durchmesser des Kontaktierungsabschnittes (4) gegenüber dem Befestigungsabschnitt (5) verringert ist, nach Patent Nr. 199 19 854, dadurch gekennzeichnet,
dass auf den Kontaktzungen (9) nach außen weisende Prägungen aufgebracht sind,
dass die vorderen Enden (30) der Kontaktzungen (9) radial zur Mittelachse des Stiftkontaktes (1) gebogen sind und dabei sternförmig aufeinander...

Description

Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement aus gestanztem und gerolltem Blechmaterial mit einem Kontaktierungsabschnitt, einem Leiteranschlußabschnitt und einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Kontaktelementes in einer Aufnahmekammer eines Isolierkörpers, wobei über dem Befestigungsabschnitt des Kontaktelementes eine Hülse aufgeschoben ist, die einen radialen Abstand zum Befestigungsabschnitt aufweist, wobei das Kontaktelement als Stiftkontakt ausgebildet ist, dessen Kontaktierungsabschnitt durch tonnenförmig gebogene Kontaktzungen gebildet ist, die durch Schlitze getrennt sind, wobei sich die Schlitze bis in den Befestigungsabschnitt erstrecken und die Kontaktzungen im unmittelbaren Anschluß an den Befestigungsabschnitt mit einer Einschnürung versehen sind und der Durchmesser des Kontaktierungsabschnittes gegenüber dem Befestigungsabschnitt verringert ist, nach Patent Nr. 199 19 854.
Derartige Kontaktelemente werden verwendet, um elektrische Ströme, z. b. in einem Kfz-Bordnetz, von einer Stromquelle zum Verbraucher weiterzuleiten.
Es ist bekannt, im Bereich der Kfz-Technik Kontaktelemente für die Stromübertragung zu verwenden, die als Stanz-Biegekontakte gefertigt werden. Dies ist aber nur bei relativ geringen Stromstärken möglich, da bei hohen Strömen eine starke Erwärmung des Kontaktmaterials und insbesondere des Befestigungsmaterials auftritt.
Aus der US 5 658 175 A ist ein einteiliger, mit einer Kappe versehener Buchsenkontakt bekannt, der aus einem rohen Metallblech geformt ist und an seinem forderen Ende trapezförmige Federfinger aufweist. Die Finger werden nach hinten gebogen und das Blech wird zu einem Zylinder geformt, der die Kappe des Kontaktes bildet.
Aus der US 3 544 954 ist ein gattungsgemäßes Kontaktelement bekannt, das zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit im Befestigungsbereich von einer Überfeder umgeben ist.
Weiterhin ist aus der DE 44 32 921 A1 ein buchsenförmiges Kontaktelement bekannt, dessen Überfeder im Ausgangszustand des Kontaktelementes mit seinen Enden am Kontaktelement anliegt und wobei der mittlere Bereich der Überfeder einen geringen Abstand zu den Kontaktfedern des Kontaktelementes aufweist. Dieser Abstand ist jedoch nicht mehr vorhanden, wenn ein Kontaktstift in das Kontaktelement eingesteckt wird, da dann die Kontaktfedern nach außen, gegen die Überfeder gebogen werden.
Nach der Hauptanmeldung ist vorgesehen, bei einem als Stiftkontakt ausgebildeten Kontaktelement, den Kontaktierungsabschnitt durch tonnenförmig gebogene Kontaktzungen auszubilden, die durch Schlitze getrennt sind.
Die Schlitze erstrecken sich bis in den Befestigungsabschnitt, und die Kontaktzungen sind unmittelbar vor dem Anschluß an den Befestigungsabschnitt mit einer Einschnürung versehen, wobei der Durchmesser des Kontaktierungsabschnittes gegenüber dem Befestigungsabschnitt verringert ist.
Über dem Befestigungsabschnitt des Kontaktelementes ist eine Hülse aufgeschoben, die einen radialen Abstand zum Befestigungsabstand aufweist, wobei die Hülse mit, über den Umfang verteilte, nach innen gebogenen Abstandslaschen und einwärtsgerichteten Einprägungen versehen ist, mittels denen sie auf dem Befestigungsabschnitt zentriert ist.
An den Enden der Hülse sind nach innen gerichtete Arretierungslaschen ausgebildet, mittels denen die Hülse auf dem Befestigungsabschnitt gegen axiale Verschiebungen gesichert gehalten ist.
Die Hülse ist mit nach außen gebogenen Federlaschen versehen, an denen nach innen gerichtete Abkantungen angeformt sind, sowie hakenförmige Enden an den Abkantungen, die in Ausnehmungen des Befestigungsabschnittes eintauchen und die Hülse gegen radiale Verdrehung sichern.
Das Kontaktelement ist mittels nach außen gebogener Federlaschen an der Hülse in einer Aufnahmekammer eines Isolierkörpers verrastbar, wobei die Abkantungen der Federlaschen hinter Rastschultern in der Aufnahmekammer greifen.
Bei einer derartigen Ausbildung des Stiftkontaktes ist nur eine begrenzte Variation der Federeigenschaften der Kontaktzungen und einer daraus resultierenden Veränderung der Hebelwirkung durch entsprechende Längenänderung der Schlitze sowie der Anordnung der Einschnürung möglich. Dabei ist der Verlauf einer diesbezüglichen Federkennlinie der Kontaktzungen linear ansteigend.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Steckkräfte des Stiftkontaktes so auszugestalten, dass bei einem anfänglichen Steckvorgang eine weiche Federung vorhanden ist und beim weiteren Steckvorgang eine erhöhte Federkraft erzielt wird, wobei die Federkennlinie einen progressiven Verlauf aufweisen soll.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass auf den Kontaktzungen nach außen weisende Prägungen aufgebracht sind, dass die vorderen Enden der Kontaktzungen radial zur Mittelachse des Stiftkontaktes gebogen sind und dabei sternförmig aufeinander zuweisen, und dass die vorderen Enden der Kontaktzungen im nicht gesteckten Zustand in einem Buchsenkontakt einen seitlichen Abstand voneinander aufweisen.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht eines Stiftkontaktes mit übergreifender Hülse,
2 eine Seitenansicht eines Stiftkontaktes, und
3 eine Detailvergrößerung des vorderen Endes des Stiftkontaktes.
In der 1 ist in einer Seitenansicht ein Stiftkontakt 1 mit einer übergreifenden Hülse 3 dargestellt.
Der in einen – hier nicht gezeigten – Buchsenkontakt einzuschiebende Kontaktierungsabschnitt des Stiftkontaktes 1, der durch die Kontaktzungen 9 gebildet wird, ist ballig geformt, mit nach außen gerichteten Kontaktprägungen und mit einer abgerundeten Spitze versehen, so dass eine leichte Einführung des Stiftkontaktes in den Buchsenkontakt gewährleistet ist, sowie auch bei einer schrägen Steckung ein sicherer Kontakt ermöglicht wird.
Aus der Hülse 3 herausragende Federlaschen 15 bilden mit ihren Abkantungen 16 Verrastungselemente, die beim Einschieben des Kontaktelementes, in eine Kontaktkammer eines Aufnahmegehäuses einrasten und das Kontaktelement festhalten.
Gleichzeitig ragen nach innen weisenden hakenförmigen Enden 17 der Federlaschen 15 in Bohrungen bzw. Aussparungen 7 des Befestigungsabschnittes 5 und verhindern eine radiale Verdrehung der Hülse 3.
Des Weiteren sind beidseitig des Hülsenendes Arretierungslaschen 21 und 22 für eine axiale Arretierung der Hülse auf dem Befestigungsabschnitt des Kontaktelementes vorgesehen.
In der 2 ist ein als Stiftkontakt 1 ausgebildetes Kontaktelement in einer Seitenansicht ohne übergreifende Hülse 3 dargestellt.
Das Kontaktelement ist in drei Bereiche unterteilt: einen Kontaktierungsabschnitt 4, einen Befestigungsabschnitt 5 und einen Leiteranschlußabschnitt 6.
Der rohrförmige Befestigungsabschnitt 5 ist mit Ausnehmungen 7 versehen, um ein Verdrehen der Hülse 3 auf dem Befestigungsabschnitt zu verhindern, in dem die hakenförmigen, nach innen weisenden Enden 17 der Federlasche 15 dort eingreifen.
Unmittelbar an den Befestigungsabschnitt 5 schließt sich, beginnend mit einer Einschnürung 8, der Kontaktierungsabschnitt 4 des Stiftkontaktes an.
Der Anschluß eines hier nicht gezeigten elektrischen Leiters im Leiteranschlußbereich 6 erfolgt durch Crimplaschen 11 für abisoliertes Leitermaterial und durch Befestigungslaschen 12 für den Kabelmantel.
Die ballig gewölbten Kontaktzungen 9, die durch Schlitze 10 voneinander getrennt sind, weisen im vorderen Steckbereich des Kontaktierungsabschnittes 4 eine zur Mittelachse des Stiftkontaktes gebogene Form auf.
Die trapezförmig ausgebildeten Spitzen 30 der Kontaktzungen 9 sind dabei seitlich voneinander beabstandet gehalten.
Dadurch wird erreicht, dass der anfängliche Steckvorgang durch eine weiche Federung erleichtert wird, bis die trapezförmigen Spitzen 30 sich berühren, wodurch beim weiteren Steckvorgang eine erhöhte Federkraft erzielt wird.
Dabei geht die zunächst weich verlaufende Federkennlinie der einseitig im rohrförmigen Befestigungsabschnitt 5 befestigten Kontaktzungen 9 in eine progressive, steile Federkennlinie über.
Die progressive Federkennlinie wird hervorgerufen durch die Anlage der Kontaktzungen an ihren beiden Endpunkten, nämlich im Befestigungsabschnitt 5 sowie im vorderen Steckbereich durch die sich jetzt berührenden trapezförmigen Spitzen 30, so dass eine Verformung nur noch im Bereich der ballig nach außen geformten und mit erhöhten Prägungen versehenen Kontaktzungen 9 möglich ist.
Dabei wirkt diese Ausführung der Kontaktzungen selbstzentrierend und eventuelle Unrundheiten des Gegensteckers ausgleichend.
Die 3 zeigt in einer vergrößerten Darstellung, wie die zum Mittelpunkt des Stiftkontaktes 1 konzentrisch angeordneten, sternförmig aufeinander zuweisenden vorderen Enden 30, im nicht gesteckten Zustand beabstandet sind (Abstand 31).

Claims

Kontaktelement aus gestanztem und gerolltem Blechmaterial mit einem Kontaktierungsabschnitt, einem Leiteranschlußabschnitt und einem Befestigungsabschnitt zur Befestigung des Kontaktelementes in einer Aufnahmekammer eines Isolierkörpers, wobei über dem Befestigungsabschnitt (5) des Kontaktelementes eine Hülse (3) aufgeschoben ist, die einen radialen Abstand zum Befestigungsabschnitt aufweist, wobei das Kontaktelement als Stiftkontakt (1) ausgebildet ist, dessen Kontaktierungsabschnitt (4) durch tonnenförmig gebogene Kontaktzungen (9) gebildet ist, die durch Schlitze (10) getrennt sind, wobei sich die Schlitze bis in den Befestigungsabschnitt (5) erstrecken, und die Kontaktzungen (9) im unmittelbaren Anschluß an den Befestigungsabschnitt (5) mit einer Einschnürung (8) versehen sind und der Durchmesser des Kontaktierungsabschnittes (4) gegenüber dem Befestigungsabschnitt (5) verringert ist, nach Patent Nr. 199 19 854, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Kontaktzungen (9) nach außen weisende Prägungen aufgebracht sind, dass die vorderen Enden (30) der Kontaktzungen (9) radial zur Mittelachse des Stiftkontaktes (1) gebogen sind und dabei sternförmig aufeinander zuweisen, und dass die vorderen Enden (30) der Kontaktzungen (9) im nicht gesteckten Zustand in einem Buchsenkontakt einen seitlichen Abstand (31) voneinander aufweisen.