DE4224618C2

DE4224618C2 - Verfahren zum Herstellen elektrischer Steckverbinder und nach dem Verfahren hergestellte Steckverbinder

Info

Publication number: DE4224618C2
Application number: DE19924224618
Authority: DE
Inventors: Bruno Hezel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1992-07-25
Filing date: 1992-07-25
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2012-07-26
Also published as: DE4224618A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen elektrischer Steckverbinder nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und nach dem Verfahren hergestellte Steckverbinder. Solche Steckverbinder mit mehreren elektrischen Kontaktelementen werden hergestellt, indem alle für den Steckverbinder vorgesehenen Kontaktelemente in ein Spritzgießwerkzeug eingelegt und mit Kunststoff umspritzt werden. Da beim Abkühlen des Kunststoffs nach dem Spritzgießvorgang eine Schwindung auftritt, die auch von den Prozeßparametern abhängt, besteht die Gefahr, daß vor allem bei langen Steckverbindern mit kleinen, dünnen Kontaktelementen, diese nicht mehr mit in einem separaten Arbeitsgang hergestellten Steckern lagerichtig zum Ein griff gelangen. Ein solcher langer Steckverbinder ist aus der DE 41 02 786 C1 bekannt.

Weiterhin ist aus der EP 0 340 116 A2 ein elektrischer Steckverbinder mit mehreren unterschiedlich ausgebildeten Kontaktelementegruppen sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung offenbart. Der Steckverbinder weist als Basiselement einen Kontaktrahmen auf, der durch einen Stanzvorgang aus einer metallischen Grundplatte hergestellt ist. An dem Kontaktrahmen sind unterschiedliche Kontaktelementegruppen ausgebildet, die zumindest teilweise mittels Biegevorgängen an dem Kontaktrahmen ausgeformt sind.

Zwischen den Kontaktelementegruppen verlaufen als Verbindungselemente Leiterbahnen. Zur Stabilisierung des Kontaktrahmens werden auf diesen partiell vorgeformte Kunststoffteile aufgesetzt, die die Leiterbahnen in der beabsichtigten Position halten, insbesondere wenn alle Kontaktelementegruppen am Ende der Herstellung des Steckers mit einem gemeinsamen Gehäuse umspritzt werden.

Ferner ist aus der US 4,913,673 ein elektrischer Steckverbinder mit mehreren unterschiedlich ausgebildeten Kontaktelementegruppen sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung bekannt. Der Steckverbinder weist einen Metallgrundkörper auf, in dem Ausschnitte zur mittelbaren Festlegung von einzelnen Kontaktelementen angebracht sind. Die Kontaktelemente selber sind partiell mit einer Kunststoffumspritzung versehen, wobei die Kontaktelemente im umspritzten Bereich Flansche aufweisen, um die Kontaktfläche mit der Kunststoffumspritzung möglichst groß auszubilden.

Diese Baueinheiten sind dann unter Zwischenlage eines Haftvermittlers zwischen Kunststoff und Metall in die Ausschnitte eingebracht und fixiert, so daß auf diese Weise ein hermetisch dichter Steckverbinder verwirklicht ist.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen elektrischer Steckverbinder und nach diesem Verfahren hergestellte Steckverbinder zu entwickeln, das die Herstellung von feintoleranten Kontaktabständen mit unterschiedlichen Kontaktelementen bei Steckverbindern ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteile der Erfindung

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Steckver binder besitzen den Vorteil, daß durch den modulartigen Aufbau kleine, fertigungstechnisch gut beherrschbare Kontaktelementegruppen entstehen, die dann, je nach Anforderung, zusammengesetzt und in einem weiteren Spritzgießwerkzeug umspritzt werden können. Da jeder einzelnen Kontaktelementegruppe ein separater Stecker zugeordnet wird, bleiben die auftretenden Toleranzen gering. Die Aufteilung des Spritzgießprozesses in zwei Schritte vereinfacht auch die Prozeß führung. Prinzipiell ist es möglich, statt speziell hergestellter Kontaktelementegruppen bereits im Handel gängigen Steckverbinder mit in das gemeinsame Gehäuse zu integrieren.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteil hafte Weiterbildungen des Verfahrens und der Vorrichtung möglich.

Die Trennung des Spritzgießvorganges in die Schritte - Umspritzen einzelner Kontaktelementegruppen - und - Umspritzen der Gruppen mit einem gemeinsamen Gehäuse - ermöglicht eine für die jeweiligen An sprüche individuelle Kunststoffauswahl. So ist es möglich, die Kon takte mit einem Kunststoff zu umspritzen, der eine geringe Schwindung aufweist oder hochspannungsfest ist und für das gemein same Gehäuse einen möglichst schlag- und kratzfesten Kunststoff einzusetzen. Ferner können verschiedenfarbige Kunststoffe verwendet und so die einzelnen Gruppen farblich kodiert werden. Dies er leichtert einerseits die Produktion, da sich die Gruppen deutlicher voneinander unterscheiden, im Gegensatz zu gleichfarbigen, nur durch Kontaktform und/oder -anordnung unterscheidbaren Gruppen, und er leichtert andererseits durch farbliches Anpassen der entsprechenden Stecker die Handhabung der Steckverbinder im späteren Gebrauch.

Wenn alle Kontaktelementegruppen mit einer Grundplatte gleicher Dicke umspritzt werden, kann diese Grundplatte eine Bezugsebene darstellen und/oder eine Haltefunktion beim zweiten Spritzgießvorgang über nehmen. Die Grundplatte kann dann gleichzeitig einen Teil des Bodens des Gehäuses bilden.

Ein verfahrenstechnisches Problem, das unterschiedlich dicke Kon taktelemente mit sich bringt - sie beeinflussen den Temperaturver lauf und damit das Fließ- und Erstarrungsverhalten der Kunststoff masse entsprechend ihrer Dicke - ist durch das separate Umspritzen zusammengehöriger Kontaktelemente generell vermieden.

Zeichnung

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung unter Angabe weiterer Vorteile näher er läutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Schrägbild eines erfindungsgemäßen Steckverbinders mit einem eingesteckten Stecker,

Fig. 2 eine An sicht von oben ohne eingestecktem Stecker,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III in Fig. 2 und

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in Fig. 2.

Beschreibung

In Fig. 1 ist ein Steckverbinder mit einem Gehäuse 10, ver schiedenen Kontaktelementen 12 und einem aufgesteckten Stecker 14 gezeigt. Das Gehäuse 10 weist eine dem späteren Gebrauch angepaßte äußere Gestalt mit Verstrebungen 16, Aussparungen 18 zum Ansetzen von Fügehilfen und einem der späteren Montage angepaßten Sockel 20 auf. Die Kontaktelemente 12 sind in Gruppen gleicher Funktionalität aufgeteilt und in Schächten 22 bis 30 untergebracht.

Die Kontaktelemente 12 im Schacht 22 dienen der Energieübertragung und sind deshalb stärker ausgeführt als die Kontaktelemente 12 der übrigen Schächte, die zur Signalübertragung verwendet werden.

Die Schächte 22 bis 30 sind voneinander durch Wände 32 getrennt, die auf einstückig mit dem Sockel 20 verbundenen Streben 36 stehen. Die Wände 32 und auch die, die Schächte 22 bis 30 nach außen begrenzen den Wände weisen Anschrägungen 34 zur Vereinfachung der Steckerein führung auf.

Die Kontaktelemente 12 sind mit ihren Anschlußfahnen 38 (Fig. 4) durch Grundplatten 40, 42, 44 hindurchgeführt bzw. in diese einge bettet, die an ihren Seiten kamm- oder schwalbenschwanzähnliche Profilierungen 46, 48 aufweisen, mittels der sie mit den Streben 36 im Eingriff stehen. Die Grundplatten 40 bis 44 bilden auf diese Weise den Boden 50 des Steckverbinders.

Die Länge L der Schächte entspricht damit im wesentlichen der Grüße der Grundplatten 40 bis 44 zuzüglich der Strebenbreite 36. Es ist jedoch möglich, trotz Verwendung einer Einheitsgrundplatte 42 einen größeren Schacht 24 dadurch zu erhalten, daß eine mittlere Strebe 52 ohne Wand vorgesehen ist.

Sollten Bereiche in dem Steckverbinder ohne Kontaktelemente 12 vorgesehen sein, können diese entweder mittels nichtbestückter Grundplatten 40 bis 44 oder durch völliges Fehlen einer Grundplatte 40 bis 44 erzeugt werden. Der Spalt würde dann durch das Streben material ausgefüllt.

Die Grundplatten 40 bis 44 bestehen aus einem Material mit geringer Schwindung, wobei die Grundplatte 40 gegebenenfalls aus einem hoch spannungsfesten Kunststoff besteht. Ferner sind die Grundplatten 40 bis 44 verschieden farbig, so daß beim Blick in die entsprechenden Schächte 22 bis 30 die Farbe erkannt und die entsprechenden Stecker ausgewählt werden können.

Beim Herstellen des Steckverbinders werden in einem ersten Schritt die Kontaktelemente 12 in ein Spritzgießwerkzeug eingelegt und die Grundplatten 40 bis 44 angespritzt. Je nach Bedarf werden die so erzeugten Kontaktelementegruppen einzeln in ein weiteres Spritzgieß werkzeug eingelegt und das mehr oder weniger aufwendige Gehäuse umspritzt.

Es ist auch denkbar, andere, bereits bekannte Steckverbinder mit einzulegen und ebenfalls mit zu umspritzen und so in das Gehäuse 10 zu integrieren.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen elektrischer Steckverbinder mit mehreren Kontaktelementen durch Spritzgießen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (12) gruppenweise zusammengefaßt und die Gruppen in einem ersten Schritt getrennt umspritzt werden und daß in einem weiteren Schritt die Gruppen zusammengefaßt und mit einem gemeinsamen Gehäuse (10) umspritzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gruppenweise zusammengefaßten Kontaktelemente (12) entsprechend ihrer Funktionalität mit dem selben Kunststoff in unterschiedlicher Farbe umspritzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gruppenweise zusammengefaßten Kontaktelemente (12) im ersten Schritt mit einer Grundplatte (40, 42, 44) gleicher Dicke umspritzt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelementegruppen in ein die Grundplatten (40, 42, 44) aufnehmendes Werkzeug eingelegt und so umspritzt werden, daß die Grundplatten (40, 42, 44) mindestens einen Teil des Bodens (50) der Steckverbindung bilden.

5. Steckverbinder mit elektrischen Kontaktelementen (12), hergestellt nach einem der vorhergehenden Verfahrensansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (12) in getrennten Gruppen unterteilt und die jeweiligen Gruppen in jeweils eine Grundplatte (40, 42, 44) eingespritzt sind, und daß die Grundplatten (40, 42, 44) der verschiedenen Kontaktelementegruppen in einer Ebene angeordnet und über ein angespritztes gemeinsames Gehäuse (10) miteinander verbunden sind.

6. Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (12) verschiedener Kontaktelementegruppen unterschiedlich ausgebildet sind und die Grundplatten (40, 42, 44) der verschiedenen Kontaktelementegruppen eine voneinander unterscheidbare Farbkodierung aufweisen.