DE3914872C2 - Steckkontaktträger aus Kunststoff mit Flachstecker - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckkontaktträger aus Kunststoff, der insbesondere für elektrische Schalter in Kraftfahrzeugen verwendet wird und die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.

Für die Befestigung eines Flachsteckers in einem Steckkontaktträger aus Kunststoff sind zur Zeit eine Reihe von verschiedenen Konstruktionen bekannt. So gibt es die Möglichkeit, einen Flachstecker direkt beim Spritzen des Steckkontaktträgers in den Kunststoff einzubetten. Dadurch wird der Flachstecker zwar sicher im Steckkontaktträger befestigt, das Verfahren ist jedoch sehr teuer und daher nur bei einer großen Stückzahl rentabel. Insbesondere muß für jede unterschiedliche Bestückung des gleichen Steckkontaktträgers mit Flachsteckern ein anderes Spritzwerkzeug verwendet werden.

Bei einer anderen Konstruktion wird der eingesetzte Stecker mit einem zusätzlichen Niet vernietet. Auch dabei erhält man eine sichere Befestigung des Flachsteckers. Diese Art der Befestigung ist jedoch wegen des zusätzlichen Niets und des zusätzlichen Arbeitsgangs zu teuer und nicht immer anwendbar.

Es sind auch Flachstecker bekannt, die an ihren Schmalseiten mit einem Sägezahnprofil versehen sind. Beim Einpressen des Flachsteckers in einen Schlitz des Steckkontaktträgers verkrallen sich die Sägezahnprofile mit dem Kunststoff. Wenn die Maße des Flachsteckers und die Maße des Schlitzes im Steckkontaktträger gut stimmen, wird durch diese Art der Befestigung der verlangten Endausdrückkraft von 150 N standgehalten. Allerdings weicht der Flachstecker bereits bei einer viel niedrigeren Kraft um 0,2 mm und mehr aus, bis die Verzahnung zum tragen kommt.

Bei einer anderen Art der Befestigung wird der Flachstecker unterhalb des Steckkontaktträgers an den Schmalseiten verstemmt. Dabei ist die Festigkeit des Steckersitzes sehr vom Verstemmwerkzeug abhängig. Außerdem weicht auch ein verstemnter Flachstecker wie ein an den Schmalseiten mit einem Sägezahnprofil ausgestatteter Flachstecker zunächst um einen bestimnten Weg aus, bis die Verstemmung wirksam wird.

Aus der DE 84 28 328 U1 ist ein Gehäuse mit einer Aufnahmekammer für eine für eine Flachzunge bekannt, wobei eine Flachseite eine sickenartige Ausprägung aufweist, die sich in Endlage innerhalb der Aufnahmekammer befindet. Die JP 54-67,693 offenbart an einem Befestigungsbereich flachen Kontaktelement mit Befestigungszähnen eine Ausprägung. Die DE- GM 69 28 281 und die DE-GM 18 25 189 offenbaren Verzahnungen und eine Spreizvernietung.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Steckkontaktträger aus Kunststoff mit Flachsteckern zu schaffen, in dem die Flachstecker kostengünstig und sicher befestigt sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Steckkontakt­ träger gelöst, der die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Durch diese Ausprägung wird in der Endlage des Flachsteckers ein sicherer, toleranzunempfindlicher Preßsitz zwischen dem Steckkontaktträger und dem Flachstecker erhalten. Trotzdem kann der Flachstecker leicht in den Schlitz des Steckkontaktträgers eingeführt werden, da die Ausprägung erst dann wirksam zu werden beginnt, wenn sie in den Schlitz des Steckkontaktträgers eintaucht. Dies bedeutet einen beträchtlichen Vorteil gegenüber irgendwelchen Erhöhungen im Schlitz des Steckkontaktträgers, die dem Einführen des Flachsteckers von Beginn an einen Widerstand entgegensetzen würden. Außerdem würde der Flachstecker während des gesamten Einführweges an diesen Erhöhungen entlangschleifen und sie eventuell abtragen. Durch die Wahl der Längsrichtung der Sicke in Einschubrichtung des Flachsteckers ergeben sich eine große Anzahl von möglichen Vorteilen, wie sie weiter unten beschrieben sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen eines erfindungsgemäßen Steckkontaktträgers kann man den Unteransprüchen entnehmen.

So wird eine Ausführung besonders bevorzugt, bei der gemäß Anspruch 3 die Breite des Schlitzes etwas größer als die Dicke des Flachsteckers, jedoch kleiner als die Dicke des Flachsteckers plus die Höhe der Ausprägung ist. Als Folge davon kann der Flachstecker zunächst leicht in den Schlitz eingeschoben werden, bis man zuletzt, wenn die Ausprägung in den Schlitz eintaucht, einen festen Preßsitz des Flachsteckers im Schlitz erhält. Hat die Ausprägung in ihrem in Einführrichtung des Flachsteckers hinteren Ende eine scharfe Kante, so wirkt sie wie ein Widerhaken, so daß die Ausdrückkraft für den Flachstecker weiter erhöht ist. Weist der Flachstecker einen Durchbruch auf, wie man ihn insbesondere bei oberhalb des Steckkontaktträgers rechtwinklig abgebogenen Flachsteckern im Bereich der Biegekante vorsieht, um ein Einpreßwerkzeug direkt auf den in den Steckkontaktträger einzupressenden Abschnitt des Flachsteckers aufsetzen zu können, so erhält man eine scharfe hintere Kante der Ausprägung auf einfache Weise dadurch, daß das hintere Ende der Ausprägung mit einer Kante des Durchbruchs im Flachstecker zusammenfällt.

Die Ausdrückkraft für den Flachstecker kann dadurch weiter erhöht werden, daß die Ausprägung gemäß Anspruch 6 auf ihrer Außenseite mit kleinen, widerhakenähnlichen Anprägungen versehen ist.

Es ist günstig, wenn sich die Ausprägung in der Mitte zwischen den beiden Schmalseiten des Flachsteckers befindet. Dadurch kann man insgesamt einen symmetrischen Aufbau des Flach­ steckers bezüglich einer durch die Mitte zwischen den beiden Schmalseiten gehenden Ebene erhalten, so daß bei einer mittigen Krafteinleitung während des Einpressens des Flachsteckers in den Steckkontaktträger ein Verkippen des Flachsteckers vermieden wird.

Vorteilhafterweise wird eine Ausprägung an der Flachseite eines Flachsteckers zusätzlich zu Zahnprofilen an den Schmal­ seiten des Flachsteckers vorgesehen. Um sicherzustellen, daß der Flachstecker in dem Moment des Einrpeßvorgangs, in dem die Zahnprofile an den Schmalseiten den Kunststoff des Steck­ kontaktträgers berühren, in eine Richtung senkrecht zu den Flachseiten eine genau definierte Lage einnimmt, beginnt gemäß Anspruch 9 die Ausprägung an der Flachseite in Einführrichtung des Flachsteckers vor dem Zahnprofil. Um eine solche defi­ nierte Position des Flachsteckers zu erhalten, ist es außerdem günstig, wenn nur eine Flachseite des Flachsteckers eine oder mehrere Ausprägungen aufweist, so daß der Flachstecker mit der anderen Flachseite satt am Kunststoff anliegen kann.

Mehrere Ausführungen eines erfindungsgemäßen Steckkontaktträgers sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in einem senkrecht zu den Flachseiten eines Flachsteckers verlaufenden Teilschnitt, wobei jedoch der Flachstecker größtenteils in einer Ansicht auf eine seiner Schmalseiten gezeigt ist,

Fig. 2 dieselbe Ausführung wie in Fig. 1 in einem Schnitt entlang der Linie II-II aus Fig. 1, wobei jedoch der Flachstecker in einer Ansicht in Richtung des Pfeils A aus Fig. 1 dargestellt ist,

Fig. 3 den Flachstecker aus den Fig. 1 und 2 in Richtung des Pfeiles B aus Fig. 2,

Fig. 4 in einer Darstellung ähnlich der aus Fig. 1 ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem das hintere Ende der Ausprägung an einer Flachseite des Flachsteckers mit einer Kante eines Durchbruchs im Flachstecker übereinstimmt,

Fig. 5 eine Darstellung des zweiten Ausführungsbeispiels ähnlich der aus der Fig. 2,

Fig. 6 eine Draufsicht auf den Stecker aus den Fig. 4 und 5 in Richtung des Pfeiles C aus Fig. 5 und

Fig. 7 einen Schnitt entlang der Linie VII-VII aus Fig. 5.

In den Fig. 1 und 2 erkennt man teilweise einen Steckkontaktträger 10 aus Kunststoff, der zur Befestigung eines Flachsteckers 11 einen Schlitz 12 von rechteckigem Querschnitt aufweist. Der Flachstecker 11 ist ein rechter Winkel mit einem kurzen, über den Steckkontaktträger 10 parallel zu diesem liegenden kurzen Schenkel 13, an dem ein elektrischer Kontakt 14 vernietet ist, und mit einem langen Schenkel 15, der sich aus einem über den Steckkontaktträger 10 hinausragenden Steckkontaktabschnitt und aus einem Befestigungsabschnitt zusammensetzt. Die Länge des Schlitzes 12 stimmt im wesentlichen mit der Breite des Schenkels 15 des Flachsteckers 11 überein. Allerdings sind dessen Schmalseiten im Bereich des Befestigungsabschnitts mit Sägezähnen 16 versehen, in denen die normale Breite des Schenkels 15 überstiegen wird und die sich deshalb beim Einsetzen des Flachsteckers 11 im Kunststoff des Steckkontaktträgers 10 verkrallen.

Nach der Montage muß ein Flachstecker bestimmten Ausdrückkräften standhalten können. Auch soll die Befestigung zwischen einem Steckkontaktträger und einem Flachstecker so gestaltet sein, daß der Flachstecker beim Angreifen einer Kraft entgegen der Einführrichtung, die kleiner als die Ausdrückkraft ist, auch nicht um einen kleinen Weg entgegen der Einführrichtung ausweicht. Ein solch kleiner Weg kann nämlich, wenn der Stecker nach dem Ende der Krafteinwirkung nicht wieder in die Ausgangslage zurückkehrt, schon genügen, um das Schaltverhalten zu beeinflussen.

Um einen sicheren Sitz des Flachsteckers 11 im Steckkontaktträger 10 zu gewährleisten, besitzt nun der Flachstecker 11 an einer Flachseite 17 seines Schenkels 15 mittig eine sickenartige Ausprägung 18, die sich nach dem Einsetzen des Flachsteckers 11 im Abstand zur Oberseite 19 des Steckkontaktträgers 10 ganz innerhalb des Schlitzes 12 befindet. Die Breite dieses Schlitzes ist kleiner als die Dicke des Flachsteckers 11 plus die Höhe der Ausprägung 18, so daß durch die Ausprägung ein sicherer Preßsitz des Flachsteckers 11 im Steckkontaktträger 10 erhalten wird.

Die Ausprägung 18 steigt an ihrem in Einführrichtung vorderen Ende schräg an, während sie an ihrem hinteren Ende eine scharfe Kante 20 hat. Da der Kunststoff des Steckkontaktträgers 10 beim Einsetzen des Flachsteckers 11 hinter der Ausprägung 18 wieder etwas in Richtung ursprüngliche Gestalt zurückweicht und die Kante 20 hintergreift, wird durch diese die Ausdrückkraft zusätzlich erhöht.

Die Breite des Schlitzes 12 ist zwar geringer als die Dicke des Flachsteckers 11 plus die Höhe der Ausprägung 18, jedoch etwas größer als die Dicke des Flachsteckers 11. Dieser läßt sich deshalb zunächst leicht in den Schlitz 12 einschieben. Die Ausprägung 18 beginnt in Einführrichtung des Flachsteckers 11 vor den Zähnen 16, so daß zunächst die Ausprägung 18 in den Schlitz 12 einzutauchen beginnt und den Flachstecker 11 in eine Position bringt, in der er unverdreht an einer Seite des Schlitzes 12 anliegt. Erst danach greifen die Zähne 16 in den Kunststoff ein. Würden sich zuerst die Zähne 16 im Kunststoff verkrallen und dann erst die Ausprägung 18 wirksam werden, so müßte der Flachstecker 11 unter Umständen gegen den Widerstand der verkrallten Zähne 16 in die richtige Position gebracht werden.

Der Flachstecker 11 wird zunächst per Hand eingeführt und im Anschluß daran mit Hilfe eines Werkzeugs in seine Endlage gebracht. Um dieses Werkzeug direkt am Schenkel 15 ansetzen zu können, besitzt der Flachstecker 11 im Bereich seiner Biegekante zwischen den beiden Schenkeln 13 und 15 einen Durchbruch 21.

Der Flachstecker 11 des zweiten, in den Fig. 4 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiels ist ähnlich wie der Flachstecker 11 aus den Fig. 1 bis 3 gestaltet. Er besitzt einen kurzen Schenkel 13 mit einem Kontaktniet 14 und einen langen Schenkel 15, der einen schmaleren, über den Steckkontaktträger 10 vorstehenden Steckkontaktabschnitt 30 und einen breiteren Befestigungsabschnitt 31 aufweist. An den Schmalseiten des Befestigungsabschnitts 31 befinden sich nicht wie bei er Ausführung nach den Fig. 1 bis 3 Sägezähne. Der Flachstecker 11 aus den Fig. 4 bis 7 ist vielmehr unterhalb des Steckkontaktträgers 10 verstemmt, wie man an den Zungen 32 sieht.

Im Befestigungsabschnitt 31 befindet sich wiederum mittig zwischen den beiden Schmalseiten 33 an einer Flachseite des Flachsteckers 11 eine sickenartige Ausprägung 18, die wie die Ausprägung aus den Fig. 1 bis 3 eine längliche Form hat und in ihrer Längsrichtung mit der Einführrichtung des Flachsteckers 11 übereinstimmt. Anders als bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 3 reicht nun die Ausprägung 18 an ihrem hinteren Ende bis zu dem Durchbruch 21, so daß sich von selbst eine scharfe hintere Kante 20 ergeben hat. Am vorderen Ende steigt die Ausprägung 18 schräg an, wobei jedoch nun dieser schräge Anstieg in der Endlage des Flachsteckers 11 nicht mehr innerhalb des Schlitzes 12 liegt. Der Kunststoff des Steckkontaktträgers 10 kann deshalb an dem Anstieg 34 keine Kraftkomponente entgegen der Einführrichtung des Flachsteckers 11 erzeugen.

In Fig. 4 erkennt man an der Ausprägung kleine widerhakenähnliche Anprägungen 35, durch die die Ausdrückkraft für den Flachstecker 11 weiter erhöht werden kann.

Will man, daß der Flachstecker 11 an der Flachseite 36, die der Ausprägung 18 gegenüberliegt, nur in der Nähe der Schmalseiten an einer Wand des Schlitzes 12 anliegt, weil man erwartet, daß dort die Lage der Wand des Schlitzes durch Schwinden oder Verziehen des Kunststoffes am wenigsten beeinflußt wird, so kann man in dieser Wand des Schlitzes mittig eine Aussparung 37 vorsehen, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist.

In den Fig. 5 und 6 ist mit gestrichelten Linien angedeutet, daß eine Flachseite eines Flachsteckers auch mehr als eine Ausprägung 18 haben kann.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei einem Steckkontaktträger mit Flachsteckern, die erfindungsgemäß mit einer sickenartigen Ausprägung versehen sind, von den Flachsteckern auch die Kräfte besser auf den Steckkontaktträger übertragen werden können, die beim Abziehen von Steckhülsen auf die Flachstecker ausgeübt werden. Insgesamt wird ein sicherer Sitz der Flachstecker gegenüber sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung auf sie wirkenden Kräften erzielt.

Claims (10)

1. Steckkontaktträger aus Kunststoff, insbesondere für elektrische Schalter in Kraftfahrzeugen, der mindestens einen Schlitz (12) aufweist, in den ein Flachstecker (11) eingepreßt ist, wobei die Breite des Schlitzes (12) wenigstens annähernd mit der Dicke des Flachsteckers (11) übereinstimmt, eine Flachseite (17) des Flachsteckers (11) mit einer sickenartigen Ausprägung (18) versehen ist, die sich in der Endlage des Flachsteckers (11) zumindest teilweise im Bereich des Schlitzes (12) befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägung (18) länglich ist und ihre Längsrichtung mit der Einführrichtung des Flachsteckers (11) übereinstimmt.

2. Steckkontaktträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägung (18) am ihrem in Einführrichtung vorderen Ende flach ansteigt und daß sich der flache Anstieg (34) in der Endlage des Flachsteckers (11) außerhalb des Schlitzes (12) befindet.

3. Steckkontaktträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Schlitzes (12) etwas größer als die Dicke des Flachsteckers (11), jedoch kleiner als die Dicke des Flachsteckers (11) plus die Höhe der Ausprägung (18) ist.

4. Steckkontaktträger nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägung (18) an ihrem in Einführrichtung des Flachsteckers (11) hinteren Ende (20) scharfkantig ist.

5. Steckkontaktträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachstecker (11) einen Durchbruch (21), insbesondere im Bereich einer Biegung, aufweist und daß das hintere Ende (20) der Ausprägung (18) mit einer Kante des Durchbruchs (21) zusamnenfällt.

6. Steckkontaktträger nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägung (18) auf ihrer Außenseite mit kleinen, widerhakenähnlichen Anprägungen (35) versehen ist.

7. Steckkontaktträger nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausprägung (18) in der Mitte zwischen den beiden Schmalseiten (33) des Flachsteckers (11) befindet.

8. Steckkontaktträger nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachstecker (11) mindestens zwei aus einer Flachseite (17) vorstehende Ausprägungen (18) aufweist.

9. Steckkontaktträger nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachstecker (11) an den Schmalseiten (33) ein Zahnprofil (16) aufweist und daß die Ausprägung (18) an der Flachseite (17) in Einführrichtung des Flachsteckers (11) vor dem Zahnprofil (16) beginnt.

10. Steckkontaktträger nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Flachstecker (11) nur an einer Flachseite (17) eine oder mehrere Ausprägungen (18) besitzt.