DE4209856C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein gabelförmiges Kontaktelement, insbesondere aus Blechmaterial gestanztes, flaches Kon­ taktelement, wobei die Kontaktgabeln durch einen nach vorn hin, d. h. zum Einsteckende eines Kontaktstiftes hin, offenen Schlitz gebildet sind und die Kontaktierung mit dem Kontaktstift im vorderen Bereich des Schlitzes bzw. der Kontaktgabeln erfolgt.

Derartige Kontaktelemente werden als Massenartikel übli­ cherweise aus einem bandförmigen Blechmaterial herge­ stellt, wobei durch einen Stanzvorgang die Konturen der Kontaktelemente ausgestanzt werden. Zur Weiterverarbei­ tung wie z. B. Oberflächenbehandlung oder Einfügen einer Gruppe von Kontaktelementen in einen Isolierkörper eines Steckverbinders kann vorgesehen sein, daß die Kontakte­ lemente zunächst noch an einem oberen und unteren Halte­ streifen zusammenhängend bleiben. Die Vereinzelung der Kontaktelemente erfolgt durch Abtrennen des bzw. der Haltestreifen.

Die Kontakteigenschaften derartiger Kontaktelemente, d. h. der Anpreßdruck der Kontaktierungsbereiche der Kontaktarme auf einen in das Kontaktelement eingeschobe­ nen Kontaktstift werden dabei neben der Breite der Kon­ taktarme/Kontaktgabeln auch wesentlich von der Länge der Kontaktarme, d. h. der Tiefe des diese bildenden Schlit­ zes beeinflußt. Um einen bestimmten Anpreßdruck der Kon­ taktarme hervorzurufen, darf dieser Schlitz somit nur eine ganz bestimmte Tiefe aufweisen. Hierbei ergeben sich in der Praxis häufig Probleme dadurch, daß die Kon­ taktstifte eines Gegensteckers, insbesondere wenn Steck­ verbinder mit voreilenden Kontaktstiften verwendet wer­ den sollen, länger sind als es die Tiefe des Schlitzes zuläßt und die Kontaktstifte dann im Grunde des Schlit­ zes aufstoßen, so daß für die "nacheilenden" Kontakt­ stifte eine einwandfreie Kontaktgabe nicht immer gewähr­ leistet ist.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktelement der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß die mögliche Einstecktiefe eines Kon­ taktstiftes unabhängig von der Tiefe des Schlitzes im Kontaktelement ist und daß die Kontaktierungseigenschaf­ ten (Anpreßdruck) der Kontaktarme der Kontaktelemente unabhängig von der Länge der einzuführenden Kontakt­ stifte ausgebildet werden können.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein sich an den Kontaktierungsbereich anschließender Bereich des Kontak­ telementes um einen Betrag, der mindestens dem Halbmes­ ser eines einzuführenden Kontaktstiftes entspricht, seitliche versetzt abgebogen/angeordnet ist, wobei die Länge dieses Bereiches der Länge des längsten einzufüh­ renden Kontaktstiftes angepaßt ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.

In den Ansprüchen 4 und 5 sind vorteilhafte Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kontaktelemente angegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe­ sondere darin, daß durch den vom Kontaktierungsbereich seitlich versetzt angeordneten Bereich des Kontaktele­ mentes ein Aufstoßen der in das Kontaktelement einge­ steckten Kontaktstifte auf den Grund des die Kontaktarme bildenden Schlitzes ausgeschlossen wird. Dadurch wird die Ausbildung der Federeigenschaften der Kontaktarme und somit die erforderliche Länge/Tiefe des Schlitzes unabhängig von der Einstecktiefe der Kontaktstifte. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Kontaktarme durch die seitliche Abbiegung die Tendenz aufweisen, beim Auseinanderbiegen, d. h. beim Einstecken eines Kon­ taktstiftes nicht parallel zueinander (bezogen auf die gegenüberliegenden Kontaktflächen) aufzufedern, sondern unter einem geringen Winkel, so daß die Kontaktierung schließlich nur über einen Randbereich der Kontaktarme erfolgt. Dieser Effekt kann ggfs. noch verstärkt werden, wenn die Kontaktarme beim Herstellprozeß bewußt unter einem geringen Winkel aus ihrer Parallelität herausgebo­ gen werden.

Dies ist insbesondere von Vorteil, da sich beim Stanzen der Kontaktarme an der der Stanzrichtung abgewandten Seite der Kontaktierungsflächen in der Regel eine grö­ ßere Rauhigkeit ausbildet als an der Einlaufseite des Stanzstempels. An der Einlaufseite des Stanzstempels weist die Kontaktierungsfläche eine optimale Glätte aus, und durch das Auffedern der Kontaktarme unter einem ge­ ringen Winkel wird erreicht, daß die Kontaktierung mit dem Kontaktstift im wesentlichen auf diesem Kantenbe­ reich erfolgt, und einem Verschleiß der Kontaktstifte bei häufigem Stecken und Ziehen wird weitgehend entge­ gengewirkt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben. Es zeigen

Fig. 1 die Ansicht eines Kontaktelementes,

Fig. 2 die Seitenansicht des Kontaktelementes gem. Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des Kontaktierungs­ bereiches des Kontaktelementes gem. Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie 3-3, und

Fig. 4 die Ansicht eines Stanzstreifens der Kontakt­ elemente.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellt Kontaktelement ist als gabelförmiges Kontaktelement ausgebildet und aus einem flachen Blechmaterial ausgestanzt. Dabei weist das Kontaktelement zwei Kontaktarme 1 auf, die durch einen Schlitz 2 voneinander getrennt sind. Am vorderen Ende des Schlitzes sind einwärts weisende Kontaktierungsbe­ reiche 3 vorgesehen, die mit einem in der Fig. 2 andeu­ tungsweise dargestellten Kontaktstift 4 beim Einstecken desselben die elektrische Verbindung herstellen. Das Kontaktelement ist in seinem unteren Bereich mit einem Halterungsbereich 5 zur Halterung in einem Isolierkörper sowie einem stiftförmigen Ende 6 zur Verbindung mit ei­ ner Leiterplatte versehen.

Der sich an den Kontaktierungsbereich anschließende Be­ reich 7 ist seitlich versetzt abgebogen zur Ebene A des eigentlichen Kontaktelementes, und zwar um einen Betrag B, der mindestens dem Halbmesser des Kontakt­ stiftes 4 entspricht. Durch diesen Versatz wird er­ reicht, daß ein eingesteckter Kontaktstift frei neben die innere Seite 8 des versetzten Bereiches geschoben werden kann und nicht am Grunde 9 des Schlitzes 2 aufstößt.

Dadurch können dann die Federeigenschaften der Kontakt­ arme durch entsprechende Ausbildung ihrer Länge, d. h. der Tiefe des Schlitzes, unabhängig davon erzielt wer­ den, wie weit ein eingeschobener Kontaktstift in das Kontaktelement bzw. in dessen Schlitz eintaucht, da bei den bekannten flachen Kontaktelementen der Schlitz min­ destens so tief ausgebildet werden muß, daß der längste einzuführende Kontaktstift nicht am Grunde des Schlitzes aufstößt.

In der Fig. 3 ist ein vergrößerter Schnitt durch den Kontaktierungsbereich 3 des Kontaktelementes gezeigt, wobei ein eingeschobener Kontaktstift 4 andeutungsweise dargestellt ist. Durch den Pfeil S ist die Stanzrichtung dargestellt, in der das Stanzwerkzeug beim Herstellungs­ prozeß des Kontaktelementes bewegt wurde. Die vorderen Kanten 10 des Kontaktierungsbereiches wurden dabei mit einer sehr glatten Oberfläche erzeugt, während die hin­ teren Kanten 11 eine in Stanzrichtung weisende Spitze aufweisen und der Bereich vor diesen Kanten eine ver­ hältnismäßig große Rauhigkeit aufweist. Wie dargestellt, sind die Kontaktierungsflächen 12 der Kontaktarme bzw. des Kontaktierungsbereiches 3 unter einem kleinen Winkel α zur Mittelachse X des Kontaktelementes verschoben.

Dadurch erfolgt die Kontaktierung zwischen dem Kontakte­ lement und dem Kontaktstift vorwiegend zwischen der vor­ deren, glatten Fläche bzw. Kante 10 des Kontaktierungs­ bereiches und nicht im hinteren, verhältnismäßig rauhen Bereich vor der Kante 11.

Die gezeigte Winkelstellung der Kontaktierungsbereiche ergibt sich beim Auffedern der Kontaktarme beim Ein­ schieben des Kontaktstiftes schon allein dadurch, daß die Kontaktarme den in Fig. 2 gezeigten Versatz bzw. die obere Kröpfung aufweisen. Ggfs. kann jedoch vorgesehen sein, daß die Konaktierungsbereiche der Kontaktarme beim Herstellungsprozeß mit einer entsprechenden Biegung ver­ sehen werden, um hier einen kleinen Winkel von etwa 4-5° zu erzielen.

In der Fig. 4 ist ein Streifen Bandmaterial gezeigt, aus dem Kontaktelemente ausgestanzt sind. Dabei ist in einem ersten Schritt zunächst die äußere Form des flachen Kon­ taktelementes ausgestanzt, wobei die einzelnen Kontakte­ lemente an einem oberen und unteren Verbindungsstreifen 13, 14 noch miteinander verbunden sind. Anschließend wird in einem Biegevorgang der versetzte Bereich 7 der Kontaktelemente geformt. Daran anschließend kann ggfs. eine Oberflächenbehandlung der Kontaktierungsbereiche vorgesehen sein und nach dem Abschneiden des oberen und unteren Verbindungsstreifens stehen die einzelnen Kon­ taktelemente zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung.

Ggfs. kann auch vorgesehen sein, daß nach dem Ausbilden/ Biegen der versetzten Bereiche 7 zunächst nur der obere Verbindungsstreifen abgetrennt wird und die Kontaktarme so gebogen werden, daß deren Kontaktierungsflächen 12 unter einem geringen Winkel α zueinander stehen. Anschließend kann dann eine Oberflächenbehandlung der Kontaktierungsflächen vorgenommen und die Kontaktele­ mente durch Trennen vom unteren Streifen vereinzelt wer­ den.

Claims (5)

1. Gabelförmiges Kontaktelement, insbesondere aus Blechmaterial gestanztes, flaches Kontaktelement, wobei die Kontaktarme durch einen nach vorn hin, d. h. zum einsteckende eines Kontaktstiftes hin, offenen Schlitz gebildet sind und die Kontaktierung mit dem Kontaktstift im oberen Bereich des Schlitzes bzw. der Kontaktarme erfolgt, dadurch gekennzeich­ net, daß ein sich an den Kontaktierungsbereich (3) an­ schließender Bereich (7) des Kontaktelementes um einen Betrag (B), der mindestens dem Halbmesser ei­ nes einzuführenden Kontaktstiftes (4) entspricht, seitlich versetzt abgebogen/angeordnet ist, wobei die Länge dieses Bereiches der Länge des längsten einzuführenden Kontaktstiftes angepaßt ist.

2. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der versetzte Bereich (7) sich über das Ende des Schlitzes (2) hinaus erstreckt.

3. Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kontaktarme (1) im Kontaktierungsbereich (3) unter einem geringen Winkel (α) zueinander angeord­ net sind, wobei die Öffnung des Winkels entgegenge­ setzt zur Stanzrichtung (S) weist.

4. Verfahren zur Herstellung von Kontaktelementen nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte

• a) Ausstanzen der Kontaktgeometrie aus einem Blech­ band, wobei die Kontaktelemente an einem unteren und oberen Streifen (13, 14) zusammenhängend bleiben,
• b) Biegen/Kröpfen der versetzten Bereiche (7)
• c) Oberflächenbehandlung der Kontaktelemente bzw. der Kontaktierungsbereiche (3), und
• d) Vereinzeln/Trennen der Kontaktelemente durch Abschneiden des oberen und unteren Streifens.

5. Verfahren zur Herstellung von Kontaktelementen nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch folgende Verfah­ rensschritte

• a) Ausstanzen der Kontaktgeometrie aus einem Blech­ band, wobei die Kontaktelemente an einem oberen und unteren Streifen (13, 14) zusammenhängend bleiben,
• b) Biegen/Kröpfen der versetzten Bereiche (7),
• c) Abtrennen des oberen Streifens,
• d) Biegen der jeweils zu einem Kontaktelement gehörenden Kontaktarme (1), so daß die Kontak­ tierungsbereiche (3) unter einem geringen Winkel (α) zueinander geordnet sind,
• e) Oberflächenbehandlung der Kontaktelemente bzw. der Kontaktierungsbereiche (3), und
• f) Vereinzeln/Trennen der Kontaktelemente durch Abschneiden des unteren Streifens (14).