DE29823346U1

DE29823346U1 - Elektrisches Steckkontaktteil

Info

Publication number: DE29823346U1
Application number: DE29823346U
Authority: DE
Original assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Current assignee: Leopold Kostal GmbH and Co KG
Priority date: 1998-02-27
Filing date: 1998-02-27
Publication date: 1999-05-20
Anticipated expiration: 2008-02-28

Description

Lüdenscheid, den 26.01.99

G 723

ANR: 1 535 978

Anmelderin: Firma
L· Leopold Kostal GmbH & Co. KG

Wiesenstr. 47

58507 Lüdenscheid

Elektrisches Steckkontaktteil Beschreibung

Die vorliegende Erfindung geht von einem gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches konzipierten elektrischen Steckkontaktteil aus.

Derartige, zumeist in einem als Isolierstoffgehäuse ausgebildeten Tragekörper gehaltenen, über ihren Anschlußbereich mit einer elektrischen Leitung dauerhaft verbindbaren Steckkontaktteile sind dafür vorgesehen, um über ihren Kontaktbereich mit einem darauf abgestimmten Gegensteckkontaktteil eine wieder lösbare Verbindung zu ermöglichen. Dabei kann das Gegensteckkontaktteil z.B. über eine daran angeschlossene weitere elektrische Leitung mit einem elektrischen Aggregat in Verbindung stehen.

Durch die DE 40 06 632 C1 ist ein dem Oberbegriff des Hauptanspruches entsprechendes elektrisches Steckkontaktteil bekanntgeworden. Dieses elektrische Steckkontaktteil weist einen zur Verbindung mit einem flach ausgebildeten Gegensteckkontaktteil vorgesehenen Kontaktbereich auf, an den sich über einen Zwischenbereich ein zur dauerhaften Verbindung mit einer

elektrischen Leitung vorgesehener Anschlußbereich einstückig anschließt. Das zur Herstellung des elektrischen Steckkontaktteiles notwendige Kontaktblech ist dabei so ausgeführt, daß sowohl im Kontaktbereich, als auch im Anschlußbereich identische Materialeigenschaften bzw. Wandstärken vorliegen. Wird durch Umformen des Anschlußbereiches eine dauerhafte elektrische Verbindung mit einer zugeordneten elektrischen Leitung geschaffen, so ist es oftmals notwendig, durch Beurteilung des während der Umformung auftretenden Kraftverlaufes bzw. der geleisteten Umformarbeit, die Qualität der geschaffenen Verbindung zu überprüfen. Eine zuverlässige Beurteilung der Qualität der Verbindung ist jedoch nicht mehr eindeutig möglich, wenn zur Umformung des Anschlußbereiches eine wesentlich höhere Kraft notwendig wird, als zum Umformen der anzuschließenden elektrischen Leitung. Oftmals sollen aber an Steckkontaktteile mit geometrisch identisch ausgebildeten Kontaktbereichen elektrische Leitungen mit stark unterschiedlichen Querschnitten angeschlossen werden. Bei kleineren Leitungsquerschnitten ist dann eine Beurteilung der Qualität der Verbindung nicht mehr eindeutig gegeben, weil zur Umformung der Leitung wesentliche geringere Kräfte als zur Umformung des Anschlußbereiches benötigt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Steckkontaktteil zu schaffen, dessen Anschlußbereich bei geometrisch identisch ausgebildetem Kontaktbereich bezüglich der zur Umformung notwendigen Kräfte jeweils auf den Querschnitt der zu erfassenden elektrischen Leitung abgestimmt ist.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Bei einem solchermaßen ausgebildeten Steckkontaktteil ist besonders vorteilhaft, daß die Abstimmung des Anschlußbereiches auf unterschiedlich

stark ausgebildete Querschnitte von elektrischen Leitungen auf einfache Art und Weise sowohl durch die Anwendung einer einzigen Maßnahme, als auch durch die Kombination mehrerer Maßnahmen möglich ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben und werden anhand dreier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigen

Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein erstes Steckkontaktteil

Fig. 2 einen Teilschnitt durch ein zweites Steckkontaktteil

Fig. 3 einen Teilschnitt durch ein drittes Steckkontaktteil

Wie aus den Zeichnungen hervorgeht, besteht ein solches elektrisches Steckkontaktteil im wesentlichen aus einem den Anschlußbereich bildenden ersten Kontaktblechabschnitt 1 und einem den Kontaktbereich bildenden zweiten Kontaktblechabschnitt 2.

Wie insbesondere aus Fig. 1 hervorgeht, weist der den Kontaktbereich bildende zweite Kontaktblechabschnitt 2 eine bestimmte Wandstärke auf. Die Wandstärke des zweiten Kontaktblechabschnittes 2 ist dabei auf die Funktionsanforderungen des Kontaktbereiches abgestellt. Einstückig schließt sich an den zweiten Kontaktblechabschnitt 2 der den Anschlußbereich bildende erste Kontaktblechabschnitt 1 an. Um eine besser Umformbarkeit des den Anschlußbereich bildenden ersten Kontaktblechabschnittes 1 zu erzielen, ist dessen Wandstärke um 50% geringer, als die im Kontaktbereich vorliegende Wandstärke ausgeführt. Dabei wurde die Verringerung der Wandstärke mittels einer einzige Stufe 4 durch Abtragung von Material vorgenommen. Das Abtragen des Materiales erfolgte mittels eines Fräsvorganges. Der gesamte

erste Kontaktblechabschnitt 1 stellt somit eine in seinen geometrischen Abmessungen gezielt veränderte Zone 3 dar. Weil somit zur Umformung der Zone 3 eine wesentlich geringere Umformarbeit bzw. Umformkraft während des Crimpvorganges anfällt bzw. benötigt wird, können auch elektrische Leitungen mit einem geringen Querschnitt bzgl. der Qualität der Crimpverbindung zuverlässig beurteilt werden. Das ist der Fall, weil durch die Verringerung der Wandstärke in der Zone 3 sichergestellt ist, daß ein während des Crimpvorganges ausgewogenes Verhältnis zwischen der benötigten Kraft zum Umformen des Anschlußbereiches und zum Umformen der anzuschließenden elektrischen Leitung besteht.

Zuverlässig kann somit die Qualität der Crimpverbindung während des Crimpvorganges anhand der ermittelten Crimpkraft bzw. Crimparbeit überprüft werden. Bei einer mehrere Litzen aufweisenden elektrischen Leitung ist z.B. erkennbar, ob während des Crimpvorganges eine ausreichende Anzahl von Litzen erfaßt oder aber eine ausreichende Anzahl von Litzen nicht erfaßt wurde. Um die üblichen qualitativen Anforderungen erfüllen zu können, liegt die Anzahl der zu erfassenden Litzen bei ca. 90% bis 95% der Gesamtlitzenanzahl einer elektrischen Leitung.

Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, weist der den Kontaktbereich bildende zweite Kontaktblechabschnitt 2 eine bestimmte Wandstärke auf. Die Wandstärke des zweiten Kontaktblechabschnittes 2 ist dabei auf die Funktionsanforderungen des Kontaktbereiches abgestellt. Einstückig schließt sich an den zweiten Kontaktblechabschnitt 2 der den Anschlußbereich bildende erste Kontaktblechabschnitt 1 an. Um eine besser Umformbarkeit des den Anschlußbereich bildenden ersten Kontaktblechabschnittes 1 zu erzielen, ist dessen Wandstärke innerhalb einer begrenzten Zone 3 um 50% geringer, als die im Kontaktbereich bzw. im Rest des Anschlußbereiches vorliegende

Wandstärke ausgeführt. Dabei wurde die Verringerung der Wandstärke mittels zweier schmaler Übergangsbereiche (5) durch Prägen des Matehales vorgenommen. Das Prägen des Materiales erfolgte mittels eines Walzvorganges. Nur die Zone 3 und die beiden Übergangsbereiche 5 des ersten Kontaktblechabschnittes 1 ist somit geometrisch gezielt verändert worden. Weil zur Umformung des ersten Kontaktblechabschnittes 1 eine geringere Umformarbeit bzw. Umformkraft während des Crimpvorganges anfällt bzw. benötigt wird, können auch elektrische Leitungen mit geringerem, auf diese Verhältnisse abgestimmtem Querschnitt bzgl. der Qualität der Crimpverbindung zuverlässig beurteilt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die vom Anschlußbereich zu erfassenden Querschnitte der elektrischen Leitungen vergleichsweise etwas größer als es die beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zu erfassenden Querschnitte sind. Das ist der Fall, weil durch die Verringerung der Wandstärke lediglich in der Zone 3 und den beiden Übergangsbereichen 5 eine geometrische Veränderung vorgenommen wurde. Wichtig ist in jedem Fall, daß ein während des Crimpvorganges ein ausgewogenes Verhältnis zwischen der benötigten Kraft zum Umformen des Anschlußbereiches und zum Umformen der anzuschließenden elektrischen Leitung besteht. Zuverlässig kann somit die Qualität der Crimpverbindung - wie bereits vorstehend beschrieben - während des Crimpvorganges anhand der ermittelten Crimpkraft bzw. Crimparbeit überprüft werden.

Um bei Bedarf eine Steigerung der Verformbarkeit des ersten Kontaktblechabschnittes 1 zu erzielen, können selbstverständlich auch mehrere geometrisch veränderte Zonen 3 in den ersten Kontaktblechabschnitt 1 eingebracht werden. Dabei können im ersten Kontaktblechabschnitt 1 neben den beiden schmalen Übergangsbereichen 5 zusätzlich mehrere kleine Stufen 4 entstehen.

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, weist der den Kontaktbereich bildende zweite Kontaktblechabschnitt 2 eine bestimmte Wandstärke auf. Die Wandstärke des zweiten Kontaktblechabschnittes 2 ist dabei auf die Funktionsanforderungen des Kontaktbereiches abgestellt. Einstückig schließt sich an den zweiten Kontaktblechabschnitt 2 der den Anschlußbereich bildende erste Kontaktblechabschnitt 1 an. Um eine besser Umformbarkeit des den Anschlußbereich bildenden ersten Kontaktblechabschnittes 1 zu erzielen, ist innerhalb einer begrenzten Zone 3 eine gezielte stoffliche Veränderung vorgenommen worden. Durch ein Zonenweichglühen wurde dabei eine bessere Verformbarkeit der Zone 3 erzielt. Nur die Zone 3 des ersten Kontaktblechabschnittes 1 ist somit stofflich gezielt verändert worden. Weil zur Umformung des ersten Kontaktblechabschnittes 1 eine geringere Umformarbeit bzw. Umformkraft während des Crimpvorganges anfällt bzw. benötigt wird, können auch elektrische Leitungen mit geringerem, auf diese Verhältnisse abgestimmten Querschnitten bzgl. der Qualität der Crimpverbindung zuverlässig beurteilt werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die vom Anschlußbereich zu erfassenden Querschnitte der elektrischen Leitungen vergleichsweise etwas größer als es die beim ersten und beim zweiten Ausführungsbeispiel zu erfassenden Querschnitte sind. Das ist der Fall, weil durch die stoffliche Veränderung der Zone 3 eine nicht so große Steigerung der Verformbarkeit wie bei den anderen beiden Ausführungsbeispielen erzielt wurde. Wichtig ist in jedem Fall, daß ein während des Crimpvorganges ein ausgewogenes Verhältnis zwischen der benötigten Kraft zum Umformen des Anschlußbereiches und zum Umformen der anzuschließenden elektrischen Leitung besteht. Zuverlässig kann somit die Qualität der Crimpverbindung - wie bereits vorstehend beschrieben - während des Crimpvorganges anhand der ermittelten Crimpkraft bzw. Crimparbeit überprüft werden.

Um bei Bedarf eine Steigerung der Verformbarkeit des ersten Kontaktblechabschnittes 1 zu erzielen, können selbstverständlich auch mehrere stofflich veränderte Zonen 3 in den ersten Kontaktblechabschnitt 1 eingebracht werden.

Selbstverständlich ist es möglich, gezielt sowohl eine stoffliche, als auch eine geometrische Veränderung des ersten Konaktblechabschnittes 1 vorzunehmen. Dabei sind die unterschiedlichsten Kombinationen denkbar. So kann z.B. eine mehrstufige geometrische Veränderung und zusätzlich in einer Zone 3 eine stoffliche Veränderung vorgenommen werden, um eine Anpassung des ersten Kontaktblechabschnittes 1 auf die beim Crimpvorgang anfallenden Kräfte bezogen auf den Querschnitt der anzuschließenden elektrischen Leitung vorzunehmen.

Claims

Lüdenscheid, den 26.01.99 G 723 ANR: 1 535 978 Anmelderin: Firma Leopold Kostal GmbH & Co. KG Wiesenstr. 47 58507 Lüdenscheid Elektrisches Steckkontaktteil Schutzansprüche

1. Elektrisches Steckkontaktteil mit einem aus Kontaktblech hergestellten, zur Kontaktierung mit einem entsprechend ausgebildeten Gegensteckkontaktteil vorgesehenen Kontaktbereich und einem sich einstückig daran anschließenden, für die dauerhafte Verbindung mit einer elektrischen Leitung vorgesehenen Anschlußbereich, dadurch gekennzeichnet, daß der den Anschlußbereich bildende erste Kontaktblechabschnitt (1) zumindest eine Zone (3) aufweist, die in ihren Umformeigenschaften gegenüber dem den Kontaktbereich bildenden zweiten Kontaktblechabschnitt (2) gezielt verändert ausgebildet ist.

2. Elektrisches Steckkontaktteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (3) zumindest gezielt stofflich verändert ist.

3. Elektrisches Steckkontaktteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (3) zumindest gezielt geometrisch verändert ist.

4. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des den Anschlußbereich bildenden ersten Kontaktblechabschnittes (1) gegenüber der Wandstärke des den Kontaktbereich bildenden zweiten Kontaktblechabschnittes (2) zumindest in einer Zone (3) reduziert ausgeführt ist.

5. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktblechabschnitt (1) mehrere Zonen (3) mit einer reduzierten Wandstärke aufweist.

6. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktblechabschnitt (1) durch eine thermische Behandlung in zumindest einer Zone (3) besser verformbar als der zweite Kontaktblechabschnitt (2) ausgeführt ist.

7. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Wandstärke in direktem Umfeld zumindest einer Zone (3) auf kontinuierliche stufenlose Art und Weise vorgenommen ist.

8. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Wandstärke in direktem Umfeld zumindest einer Zone (3) über zumindest eine Stufe (4) vorgenommen ist.

9. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zumindest einem Bereich mit größerer Wandstärke und zumindest einem Bereich mit geringerer Wandstärke ein schmaler Übergangsbereich (5) vorhanden ist.

10. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Übergangsbereich (5) in den Anschlußbereich integriert ist.

11. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Übergangsbereich (5) in den Kontaktbereich integriert ist.

12. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein separater Übergangsbereich (5) zwischen dem Anschlußbereich und dem Kontaktbereich vorhanden ist.

13. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der den Anschlußbereich bildende erste Kontaktblechabschnitt (1) als Krimpbereich ausgeführt ist.

14. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der den Anschlußbereich bildende Kontaktblechabschnitt (1) zumindest eine rillenförmige Prägung aufweist.

15. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Wandstärke im ersten Kontaktblechabschnitt (1) durch einen Materialabtrag realisiert ist.

16. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verringerung der Wandstärke im ersten Kontaktblechabschnitt (1) durch einen Walzprozeß realisiert ist.

17. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kontaktblechabschnitt (1) und der zweite

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Kontaktblechabschnitt (2) über eine Schweißung einstückig miteinander in Verbindung stehen.

18. Elektrisches Steckkontaktteil nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine besser verformbare Zone (3) im ersten Kontaktblechabschnitt (1) durch ein Zonenweichglühen realisiert ist.