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Elektrischer Verbinder
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Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder mit einer kastenförmigen
Federarmbasis zwischen Federarmen * und Crimpkrallen oder dgl. Anschlußelemente
und einer nach außen weisenden Rastfederzunge im Bereich der Federarmbasis.
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Es sind als Flachfederkontakte ausgebildete elektrische Verbinder
bekannt, bei denen aus dem Federarmbasismaterial eine Rastfederzunge ein- oder freigeschnitten
ist.
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Die Zunge ist nach außen gestellt bzw. nach außen abgebogen und soll,
wenn der Verbinder in eine Gehäusekammer eingesetzt wird, hinter eine Rastkante
in der Gehäusekammer greifen. Eine solche Rastfederzunge weist Federkräfte auf,
die durch das Material, aus dem der Verbinder hergestellt ist, vorgegeben sind.
Derartiges Material gewährleistet optimale elektrische Werte, nicht jedoch in jedem
Fall optimale Federeigenschaften (Elastizität), die aber die Rastfederzunge erfordert.
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*Kontakt- bzw.
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Bessere Federeigenschaften werden dagegen von einer Rastfederzunge
gewährleistet, die aus einer auf dem Flachfederkontakt sitzenden Überfeder ein-
oder freigeschnitten und nach außen abgebogen ist; denn das Material, aus dem die
Überfedern gebildet werden, besitzt in der Regel sehr gute elastische Federeigenschaften.
Eine Überfeder ist jedoch nicht immer erwünscht. Außerdem verkompliziert die Rastfederzunge
die Raumform der Überfeder und behindert aufgrund der Abbiegung der Rastfederzunge
nach außen das maschinelle Bestücken eines Verbinders mit der Überfeder.
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Aufgabe der Erfindung ist, einen elektrischen Verbinder mit einer
Rastfederzunge zu schaffen, die bessere elastische Federeigenschaften aufweist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte
Ausführungsformen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Anhand der in der Zeichnung abgebildeten Ausführungsbeispiele wird
die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf
einen Doppelflachfederkontakt mit integrierter Rastfederzunge, Fig. 2 eine Unteransicht
des Doppelflachfederkontakts nach Fig. 1, Fig. 3 eine Seitenansicht des Doppelflachfederkontakts
nach Fig. 1 im Bereich der Federarmbasis teilweise im Schnitt,
Fig.
4 eine Draufsicht auf die Platine der Rastfederzunge, Fig. 5 eine Seitenansicht
eines Doppelflachfederkontakts mit einer anderen Ausführungsform der integrierten
Rastfederzunge im Bereich der Federarmbasis teilweise im Schnitt, Fig. 6 eine Unteransicht
des Doppelflachfederkontakts nach Fig. 5, Fig. 7 einen teilbereichsweisen Querschnitt
entlang der Linie A-B in Fig. 5, Fig. 8 einen teilbereichsweisen Querschnitt entlang
der Linie A-B in Fig. 5 mit einer anderen Lagerung der Rastfederzunge.
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Der als Doppelflachfederkontakt ausgebildete Verbinder 1 weist wie
üblich einen Anschlußteil 4 auf, in dessen Bereich ein entisolierter elektrischer
Leiter befestigt wird (nicht dargestellt). In dem dargestellten Beispiel sind Crimpkrallen
abgebildet. Es kann aber stattdessen auch ein Lötanschlußteil oder ein Steckerteil
oder dgl.
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Anschlußelement vorgesehen sein.
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Dem Anschlußteil 4 folgt in Richtung Kontaktbereich nach vorne eine
im Querschnitt vorzugsweise rechteckige kastenförmige Federarmbasis 6, die über
einen Anbindungssteg 5 am Anschlußteil 4 sitzt. Die Federarmbasis 6 weist einen
überwiegend ebenen Boden 7 auf, an dessen Hinterkante 8 der Anbindungssteg 5 mittig
angebunden ist. Vom Boden 7 erstrecken sich jeweils von den Seitenkanten rechtwinklig
abgebogene Seitenwände 9 nach oben.
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Jede Seitenwand 9 geht in einen Deckensteg 10 über, der jeweils rechtwinklig
auf die parallel zu den Seitenwänden 9 liegende Längsmittenachsebene 11 abgebogen
ist. Die Deckenstege 10 erstrecken sich nicht bis zur
Längsmittenachse
11, so daß sich die freien Längskanten 12 der Deckenstege 10 auf Abstand einen Schlitz
13 bildend gegenüberliegen.
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An die Vorderkante 14 des Bodens 7 und die Vorderkanten 15 der Deckenstege
10 sind als Steckkontaktmittel 18 Federarme 16 angebunden, die in an sich bekannter
Weise Doppelflachfederarmpaare zur Aufnahme und Kontaktierung einer Steckerzunge
17 eines anderen Steckkontakts bilden.
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Anstelle der Doppelflachfederarmpaare können andere an sich bekannte
Kontaktelemente vorgesehen sein, die an die Federarmbasis 6 angebunden sind.
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Nach der Erfindung ist der aus einem Blechstanzteil geformte Doppelflachfederkontakt
1 mit einem teilweise in die Federarmbasis 6 eingesetzten, in der Federarmbasis
lagernden, vorzugsweise ebenfalls aus einem Blechstanzteil geformten, eine Rastfederzunge
2 für den Doppelflachfederkontakt bildenden Einsetzteil 3 bestückt.
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Vorzugsweise besteht das Einsetzteil 3 aus einem anderen Blechmaterial,
das bessere federelastische Eigenschaften besitzt als das Blechmaterial, aus dem
der Doppelflachfederkontakt gebildet worden ist. Das Einsetzteil 3 kann beispielsweise
aber auch aus Kunststoff bestehen, der die erforderlichen elastischen Eigenschaften
für die Rastfederzunge 2 gewährleistet.
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Die Raumform des in den Fig. 1 bis 3 abgebildeten Einsetzteils 3 wird
z.B. aus einer Blechplatine gebogen, die in Fig. 4 abgebildet ist. Sie besteht im
wesentlichen aus einer viereckigen Basisplatte 19 mit den Längskanten 20 und den
Querkanten 21, 22. An die Querkante 22 ist längsmittig ein rechteckiger Lagersteg
24 und an die Querkante 21 längsmittig ein rechteckiger
Rastfederzungensteg
23 angebunden. Die Stege 23 und 24 sind schmaler als die Basisplatte 19 und vorzugsweise
gleich breit. In die Querkante 21 ist vorzugsweise jeweils neben der Längskante
25 des Rastfederzungenstegs 23 ein Freischnitt 26 eingebracht, so daß zu den Längskanten
20 hin Stützstege 27 gebildet werden.
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Die Formgebung des Einsetzteils 3 erfolgt, indem der Rastfederzungensteg
23 rechtwinklig in der Biegelinie 28 abgeknickt und vorzugsweise auf der gesamten
Länge dann kreisbogenförmig ein Stück zurückgebogen wird. Der Lagersteg 24 wird
in gleicher Richtung wie der Rastfederzungensteg 23 in einem Biegebereich 29 haarnadelförmig
0 abgebogen, jedoch um etwas weniger als 180 mit einem Radius R, so daß ein Zwischenraum
zwischen der Basisplatte 19 und dem Lagersteg 24 verble-ibt. Mit dem derart geformten
Einsetzteil 3 wird der Doppelflachfederkontakt 1 bestückt, wobei die Basisplatte
19 und der Lagersteg 24 in der Federarmbasis 6 untergebracht sind und die Rastfederzunge
2 unter den Boden 7 der Federarmbasis 6 in Richtung auf das Anschlußteil 4 ragt.
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Zu diesem Zweck ist im Boden 7 der Federarmbasis 6 etwa in der Flächenmitte
ein in der Draufsicht T-förmiges Loch 30 ausgestanzt, dessen Längsstegloch 31 sich
in Richtung der Längsachsmittenebene 11 erstreckt und dessen Querstegloch 32 kontaktteilseitig
quer zum Längsstegloch 31 angeordnet ist. Die Längsmitte des Lochs 30 befindet sich
in der Längsachsmittenebene 11. Die Breite des Längssteglochs 31 ist etwas größer
als die Breite des Rastfederzungenstegs 23 und die Länge beträgt etwa ein Drittel
der Länge des Rastfederzungenstegs 23. Der seitliche Überstand des Quersteglochs
32 über die Breite
des Längssteglochs 31 entspricht etwa der Breite
der Stützstege 27 der Basisplatte 19 des Einsetzteils 3; die Breite des Überstandes
entspricht der Dicke des Materials des Einsetzteils 3.
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Des weiteren ist für die Lagerung des Einsetzteils 3 in den Deckenstegen
10 über dem Loch 30 jeweils ein Einschnitt 33 eingebracht, der fluchtend über der
Längskante 34 des Lochs 30 sich befindet und dessen Länge etwas länger ist als die
Länge der Längskante 34 plus Breite des Überstandes 32a des Querstegslochs 32 beträgt.
Der aus dem jeweiligen Einschnitt 33 resultierende Steg zwischen der Längskante
12 und dem Einschnitt 33 ist längsmittig quer zur Längskante 12 bzw. zum Einschnitt
33 durchtrennt, so daß zwei eingeschnittene Lappen 34 entstehen. Diese Lappen sind
etwa rechtwinklig in den Innenraum der Federarmbasis 6 abgebogen, woraus eine Art
Schacht 35 resultiert.
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Das Einsetzteil 3 ist in die Federarmbasis 6 eingesetzt, indem der
Bogenbereich 29 etwa formschlüssig im Schacht 35 sitzt, wobei die abgebogenen Lappen
34 das Einsetzteil 3 in diesem Bereich abstützen. Die Basisplatte 19, die breiter
ist als die Breite des Schachts 35, durchgreift senkrecht verlaufend den Raum der
Federarmbasis 6 von den Deckenstegen 10 bis zum Boden 7 hin; dabei sitzen die Stützstege
27 im Überstand 32a des Quersteglochs 32 und durchgreift der Federzungensteg 23
das Längsstegloch 31 teilbereichsweise. Der Federzungensteg 23 ragt aus der Federarmbasis
6 nach außen und erstreckt sich über dem Boden 7, wobei die freie Endkante 36 vom
Boden 7 abgespreizt angeordnet ist.
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Nach einer besonderen Ausführungsform der Erfindung befindet sich
im Boden 7 oberhalb der Federzunge 2 eine in den Innenraum der Federarmbasis 6 gedrückte
Vertiefung 37, deren Tiefe etwa der Materialdicke der Rastfederzunge 2 entspricht
und deren Form und Abmessungen so gewählt sind, daß die Rastfederzunge 2, wenn sie
gegen den Boden 7 gedrückt wird, in der Vertiefung 37 aufgenommen werden kann, so
daß sie nicht über den Boden 7 nach außen übersteht. Demgemäß beginnt die Vertiefung
im Bereich des Quersteglochs 32 und reicht in Richtung des Anschlußteils 4 etwas
über die Länge der Rastfederzunge 2 hinaus.
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Ein solches Einsetzteil 3 läßt sich mit einfachen maschinellen Mitteln
von unten durch das Bodenloch 30 einsetzen, wobei der Lagersteg 24 gegen die Plattenbasis
19 gedrückt wird, der Bogenbereich 29 nach oben in den Schacht 35 gesetzt und der
Lagersteg 24 über den Boden 7 im Bereich der Vertiefung 37 geschwenkt wird (s.
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Fig. 3), so daß das Einsetzteil 3 nahezu unverrückbar gelagert ist.
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Die Ausführungsform des Einsetzteils 3 nach den Fig.
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5, 6 und 7 benötigt im Boden der Federarmbasis 6 lediglich zwei gleiche
etwa rechtwinklig ausgestanzte Löcher 38, die sich im Bereich der Vorderkante 14
des Bodens 7 befinden und jeweils seitlich im gleichen Abstand von der Längsmittenachsebene
11 angeordnet sind, so daß sie sich im Abstand voneinander gegenüberliegen.
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In Längsrichtung erstrecken sich die Löcher 38 nicht ganz bis zur
Längsmitte des Bodens 7.
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Die Löcher 38 werden von zwei im Querschnitt (Fig. 7) haarnadelförmig
gebogenen Bügeln 39 durchgriffen. Die Bügel 39 sind jeweils an einer Längsseitenkante
25 der Rastfederzunge 2 angebunden, und zwar im der freien Rastkante 36 entgegengesetzten
Endbereich der Rastfederzunge 2. Jeder Bügel 39 weist einen rechtwinklig in die
Federarmbasis 6 abgebogenen Arm 40 auf, der in einen Bogenbereich 41 mit einem etwa
180 0-Bogen übergeht, der zur Seitenwandung 9 der Federarmbasis 6 führt und in einen
Stützarm 42 übergeht, der vorzugsweise nicht parallel verlaufend zum Arm 40, sondern
etwas abgespreizt davon angeordnet ist.
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Die Länge der Löcher 38 ist etwas größer als die Breite der Bügel
39; die Breite der Löcher 38 ist so gewählt, daß der Bogenbereich 41 der Bügel 39
gerade noch durchgeschoben werden kann. Aufgrund der Abmessungen der Löcher 38 und
der Raum form und Abmessungen der Bügel 39 ergibt sich eine Lagerung des Einsetzteils
3, die darin besteht, daß die Rastfederzunge 2 von außen unter den Boden 7 gesetzt
wird, wobei die Bügel 39 die Löcher 38 durchgreifen und die Stützarme 42 seitlich
neben den Löchern 38 jeweils zur Seitenwand 9 hin im Innenraum der Federarmbasis
6 über dem Boden 7 positioniert sind, wobei die freien Unterkanten 43 der Stützarme
42 kurz über dem Boden 7 enden.
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Auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung ist vorteilhaft, wenn
im Boden 7 eine Vertiefung 37 angeordnet ist, die die gleiche Funktion erfüllt wie
die Vertiefung 37 bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß den Fig. 1 bis 4.
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Eine Abwandlung des Einsetzteils 3 der Ausführungsform nach Fig. 5
bis 7 ist in Fig. 8 abgebildet. Dabei sind die Stützarme 42 kürzer ausgeführt und
einwärts, d.h.
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zur Längsmittenachsebene 11 hin, umgeschlagen. Im Gegensatz zur Ausführungsform
gemäß Fig. 7 sind die Löcher 38 nicht durch eine Ausstanzung hergestellt, sondern
durch rechtwinklig in den Innenraum der Federarmbasis 6 abgebogene Lappen 44, die
durch einen rechteckigen, in den Boden 7 eingebrachten Einschnitt gebildet werden.
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Die freie Oberkante 45 der Lappen 44 reicht bis unmittelbar unter
die freie Unterkanten 43 der Stützarme 42, so daß sich die Stützarme 42 auf der
Oberkante 45 abstützen können. Im übrigen lagert die Rastfederzunge unter dem Boden
7, wie anhand der Fig. 5 bis 7 beschrieben.