DE69504481T2

DE69504481T2 - Elektrisches kontaktglied

Info

Publication number: DE69504481T2
Application number: DE69504481T
Authority: DE
Inventors: Gheorghe Hotea
Original assignee: Whitaker LLC
Current assignee: Whitaker LLC
Priority date: 1994-03-17
Filing date: 1995-03-07
Publication date: 1999-02-25
Anticipated expiration: 2015-03-08
Also published as: EP0848454A3; EP0750799A1; DE69504481D1; EP0848454A2; WO1995025362A1; DE69535265T2; DE69535265D1; EP0848454B1; US5755599A; EP0750799B1; GB9405303D0

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten elektrischen Kontakt und insbesondere einen elektrischen Kontakt, der in bestehenden Kontakthohlräumen aufgenommen werden kann und in einigen Fällen zum Einsatz in stark vibrierenden Umgebungen abgeändert werden kann.
Viele Sensoren werden nun in Anwendungen eingesetzt, in denen sie starken Vibrationen ausgesetzt sind, wie beispielsweise in kraftfahrzeugtechnischen Meßanwendungen, die Vibrationen können zu Reibkorrosion führen und während der Lebensdauer des Verbinders zu einem Versagen in dem kraftfahrzeugtechnischen Meßkreis führen. Es ist zwar stets erwünscht, Kontakte für einen derartigen Einsatz in stark vibrierenden Umgebungen bereitzustellen, doch ist es auch ein Erfordernis, diese Kontakte auf einer relativ schmalen Mittellinie zu halten. Es ist sogar erwünscht, diese Kontakte auf derselben Mittellinie und zu bestehenden Verbindergehäusen kompatibel zu halten, die bereits zur Verfügung stehen. Für den Endverbraucher, der seine Verkapselungsanforderungen im Kraftfahrzeug und möglicherweise bereits die Größe und Anordnung der Sensorkontakte festgelegt hat, ist dies von Vorteil. Einige dieser Verbindersysteme sind in der Industrie bis zu einem gewissen Grade standardisiert, wobei sich die Gehäuse nur geringfügig und in der Anzahl der Hohlräume in jedem Gehäuse unterscheiden.
Eine derartige Verbinderfamilie ist die Familie "Junior Power Timer" des Anmelders, bei der es sich um ein sehr anerkanntes Verbindersystem handelt, das gegenwärtig bei kraftfahrzeugtechnischen Verbindungssystemen eingesetzt wird. Das Verbindergehäuse enthält eine Vorderseite, die ausgelegt ist, um einen fahnenartigen Anschluß aufzunehmen, und einen Buchsenanschluß, der sich zur Aufnahme der Fahne innerhalb des Gehäuses befindet. Der Buchsenanschluß enthält zwei Kontaktarme in entgegengesetzter Relation, die sich nach vorne zu einem verengten Teil erstrecken, um die Fahne dazwischen aufzunehmen und eine Normalkraft darauf auszuüben. Zur besseren Ausrichtung des Buchsenkontaktes innerhalb des Gehäuses bezüglich der Vorderseite sind in jeder Ecke des Gehäuses auf der Innenseite des Kontaktdurchgangs vier axial verlaufende Rippen positioniert.
EP-A-0 363 170 und die Veröffentlichung JP-UM Nr. 7014/85 offenbaren einen elektrischen Kontakt mit entgegengesetzten Kontaktarmen, die sich von einem Kontaktkörper aus erstrecken, wo die Kontaktarme von quer angeordneten Armen, die an einer von dem Kontaktkörper beabstandeten Stelle mit den Kontaktarmen verbunden sind, gestützt werden.
EP-A-0 492 479 offenbart eine elektrische Steckdose mit einem Leitereingriffsende, einem zentralen Abschnitt und einem sich von dort erstreckenden Kontaktabschnitt. Der zentrale Abschnitt enthält mehrere Bandabschnitte, die derart miteinander verbunden sind, daß das Leitereingriffsende und der Kontaktabschnitt unabhängig voneinander Spiel haben. Der Kontaktabschnitt enthält elastisch zurückgebogene Kontaktarme. Eine Hülse ist vorgesehen, um Spiel in Querrichtung zu verhindern und um die Kontaktarme zu unterstützen.
EP-A-0 433 610 offenbart einen elektrischen Kontakt mit einem zentralen Abschnitt, einem Vorderkontaktabschnitt und einem Leitereingriffsabschnitt, wo der Vorderkontaktabschnitt ein Paar entgegengesetzter Kontaktarme enthält, die ausgelegt sind, um dazwischen eine Fahne aufzunehmen. Die Breite der Kontaktarme ist geringer als die Breite einer Seite des zentralen Abschnitts, von dem sie ausgehen. Um den zentralen Abschnitt herum ist ein äußerer Kasten vorgesehen, der ein Zungenelement enthält, das sich über die Kontaktarme erstreckt, um diese zu stützen.
EP-A-0 433 610 offenbart weiterhin einen elektrischen Kontakt mit einem zentralen Abschnitt, einem Vorderkontaktabschnitt und einem Leitereingriffs abschnitt. Eine Verriegelungslanze erstreckt sich auf freitragende Weise von dem zentralen Abschnitt weg und ist elastisch derart damit verbunden, daß bei Einsetzen des Kontaktes in ein Gehäuse die Verriegelungslanze bei Passieren einer Schulter abgelenkt wird und dann zurückfedert und die Schulter in Eingriff nimmt, um ein Zurückziehen zu verhindern.
Eine Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines elektrischen Kontaktes gemäß dem oben ausgeführten Stand der Technik mit einer kurzen, steifen Verriegelungslanze. Es ist dabei ein Problem, daß die kurze, steife Verriegelungslanze ausreichend Federwirkung aufweist, um beim Einführen ausgelenkt zu werden und nach dem Einführen zurückzufedern. Dieses Problem wird durch einen Kontakt nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Merkmale werden in den abhängigen Ansprüchen ausgeführt.
Der Schlitz stellt einen Bandabschnitt bereit, der für zusätzliche Federwirkung sorgt, so daß eine steife Verriegelungslanze die Federwirkung aufweist, um zum Passen in einen Kontakthohlraum ausgelenkt zu werden, und die erforderliche Federwirkung aufweist, um elastisch in eine Position zurückzukehren, die mit einer Schulter entlang dem Hohlraum interferieren würde, um ein Zurückziehen daraus zu verhindern.
Ein Vorteil eines Aspektes der Erfindung besteht darin, daß der Kontakt in einen zuvor gebildeten Verbinderkontakthohlraum paßt. Ein Vorteil eines weiteren Aspektes der Erfindung besteht darin, daß das Vorderkontaktteil bezüglich dem Aderabschnitt Spiel hat, so daß Reibkorrosion verhindert wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die oben erwähnten Merkmale zusammengenommen oder einzeln in einen einstückigen Kontakt eingearbeitet werden können, leicht und wirtschaftlich zu fertigen sind und andere bekannte vorteilhafte Merkmale enthalten können.
Ein Kontakt und eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht des Kontaktes;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die entgegengesetzte Seite;
Fig. 3 eine Draufsicht auf den Kontakt;
Fig. 4 eine Vorderansicht des Kontaktes einer der Fig. 1-3; und
Fig. 5-7 Ansichten einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 1-4 zeigen einen Kontakt 2 mit einem Kontaktabschnitt, der vorteilhafterweise mit einem elektrischen Kontakt nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Dieser Kontakt enthält weiterhin einen zentralen Abschnitt 6 mit einzelnen Kastenformen 8, 10 und 12, die durch Stegelemente 14 und 16 miteinander verbunden sind, wodurch eine Bewegung des Vorderkontaktabschnitts 20 in Längsrichtung bezüglich des Adercrimpabschnitts 22 zugelassen wird. Wie am besten in Fig. 3 und 4 gezeigt, erstrecken sich zwei Kontaktarme 24 von dem Kastenelement 12 aus nach vorne, während zwei Kontaktarme 26 sich von einem unteren Teil des Kastenelements 12 aus nach vorne erstrecken und den Kontaktarmen 24 gegenüberliegen. Die Kontaktarme 24 und 26 sind bei 28 und 30 verengt und bilden auf diese Weise einen Aufnahmeabschnitt für eine Fahne eines nicht gezeigten Gegenkontaktes. Die Arme 34 und 36 erstrecken sich, wie in Fig. 1 bzw. 2 gezeigt, ebenfalls von dem Kastenelement 12 und verlaufen nach vorne zu L-förmigen Teilen 40 und 42, wo sie mit den jeweiligen Kontaktarmen 24, 26 verbunden sind, wie am besten in Fig. 4 gezeigt.
Um einen kompakten Kontaktabschnitt 20 bereitzustellen, weisen die Kontaktarme 24 und 26 eine Breite W1 auf, wohingegen das Kastenelement 12 eine Breite W2 aufweist. Die Arme 34 und 36 sind um die L- förmigen Abschnitte 40 gefalzt und liegen quer neben den Seitenkanten der Kontaktarme 26, so daß die Kontaktarme von einem Balken gestützt werden, der eine relevante Abmessung aufweist, die größer ist als die Dicke des Materials. Der Vorderkontaktabschnitt ergibt die eingeengte Breite durch Einschnüren der Arme nach innen und dadurch, daß er durch die Übergangszonen 44, 46 eingeengt ist. Dies ergibt eine Nase, die in einen bestehenden Hohlraum mit einem Körper paßt, der substantiell genug ist, um die notwendigen Merkmale wie Kastenabschluß, Verriegelungslanzen und Sekundärverriegelungsschultern zu beinhalten.
Die Seitenwände 50 schließlich, die sich von dem Abschnitt 8 aus nach hinten erstrecken, weisen bei 52 Oberkanten mit Verriegelungswiderhaken bei 54 auf, wie hier näher beschrieben wird. Weiterhin enthält der Basisabschnitt 56 bei 58 eine Öffnung, wodurch eine von dem Abschnitt 8 aus nach hinten weisende Kante 60 gebildet wird, wie hier ebenfalls näher beschrieben wird.
Vorteilhafterweise liefern die Übergangsabschnitte 44 und 46 des Innenkontakts 2 dann bei 20 einen kompakten inneren Vorderkontaktabschnitt mit einem im wesentlichen quadratischen Querschnitt, wie in Fig. 4 gezeigt. Obwohl die Federarme 24 und 26 auf einen Abstand W1 verengt sind, sind die Kontaktarme durch die Arme 34 und 36, die bei 40 durch die L-förmigen freien Endteile einstückig miteinander verbunden sind, verstärkt. Weiterhin enthält das Kontaktelement 2 in Längsrichtung bewegliche Abschnitte 8, 10 und 12, durch die der Abschnitt 8 in einer festen Position gehalten werden kann, während der Kontaktabschnitt 20 sich relativ dazu nach vorne und hinten bewegen kann.
Nunmehr Fig. 5-7 betreffend wird bei 202 ein Kontakt gemäß der Erfindung gezeigt. Der Kontakt 202 weist einen zentralen Abschnitt 206 auf, der eine untere Wand 208, Seitenwände 210 und 212 und obere Abdeckungshälften 214 und 216 umfaßt. Die Abdeckungshälften enthalten komplementäre schwalbenschwanzartige Fahne und Schlitz 218, 219, Merkmale, die den Kontakt entlang der Längsachse zusammenfügen. Es wird in Betracht gezogen, daß andere bekannte Techniken möglicherweise vorteilhaft sind.
Der Vorderkontaktabschnitt 220 dieser Ausführungsform ist mit dem Vorderkontaktabschnitt 20 der Ausführungsform von Fig. 1-4 so gut wie identisch, was es ermöglicht, daß dieser Kontakt die obigen Vorteile erkennt. Allerdings läßt sich der Kontaktabschnitt 220 dieses Kontaktes bezüglich dem Adercrimpabschnitt 222 nicht in Längsrichtung bewegen.
In dem einstückigen Kontakt 202 sind die Verriegelungslanzen 260 in die Seitenwände 210 und 212 des zentralen Abschnitts 206 integriert. Die Verriegelungslanzen 260 sind derart ausgebildet, daß sie sich von einem Bandabschnitt 262 aus auf freitragende Weise erstrecken. Der Bandabschnitt 262 ist durch ein geschertes Liniensegment bei 264 definiert, das von der Stelle, von der an die Verriegelungslanze 260 frei trägt, beabstandet ist, wie am besten in Fig. 5 zu sehen. Man beachte, daß das gescherte Liniensegment tatsächlich eine Reihe von Segmenten darstellen kann, die gegebenenfalls miteinander verbunden sind, um einen Weg zu bilden, der nicht gerade ist, wie beispielsweise eine Kurve, einen Winkel oder eine lamellenartige Struktur mit mehreren kurzen Schlitzen zum Definieren des Gesamtsegments. Durch den Bandabschnitt 262 kann eine kurze, steife Verriegelungslanze 260 in einen Kontakt eingebaut werden, wo dies üblicherweise aufgrund der erforderlichen Länge der Lanze nicht möglich wäre.
Eine Verriegelungslanze muß in der Regel ausreichend lang sein, um sicherzustellen, daß bei dem gewählten Material die Lanze bei Einsetzen des Kontakts in das Verbindergehäuse eine elastische, aber keine plastische Verformung erfährt, um sicherzustellen, daß die Verriegelungslanze nach Auslenkung in der Lage ist, in eine Position zur Ineingriffnahme der Rückseite einer Schulter zurückzukehren, nachdem sie davon passiert worden ist. Durch Bilden des Bandabschnitts 262, der eine gewisse Flexibilität aufweist, läßt die Verriegelungslanze 260 sich torsionsmäßig um das Bandteil 262 bewegen. Weiterhin hilft die zusätzliche Flexibilität des Bandabschnitts 262 bei der Dämpfung von relativen Schwingungen zwischen den entsprechenden Kontakten.
Man beachte, daß eine Konstruktion dieser Art auch in Kontakte einer anderen Auslegung eingearbeitet werden kann und in andere Teile eines Kontakts eingearbeitet werden kann, die die Verriegelungslanze tragen, wie beispielsweise eine äußere Unterstützungsfeder. Der Ausdruck zentraler Abschnitt des Kontakts bezeichnet aus diesem Grund den Teil des Kontakts, der die Verriegelungslanze trägt und die vorliegende Erfindung sollte durch die gezeigte Ausführungsform nicht begrenzt sein.
Zwischen dem Basisabschnitt 206 und dem Adercrimpabschnitt 222 ist der Kontakt entlang der Arme 250 eingeengt und enthält bei 252 einen ausgeschnittenen Abschnitt, was bei 254 eine steife Verriegelungsfläche gestattet. Bei dieser Ausführungsform verlaufen die Arme 250 etwa symmetrisch von dem zentralen Abschnitt und bilden eine der Verriegelungsfläche 254 ähnliche obere Fläche.

Claims

1. Elektrischer Kontakt (202), der folgendes aufweist: einen zentralen Abschnitt (206) mit mindestens einer Wand, von der eine Verriegelungslanze (260) frei wegragt, einen Kontaktabschnitt (220) zum Aufnehmen eines komplementären Anschlusses, und einen Leitereingriffsabschnitt (222), dadurch gekennzeichnet, daß die Wand einen Schlitz (264) enthält, der von dort, wo die Verriegelungslanze (260) frei trägt und einen Bandabschnitt (262) definiert, von dem aus sich die Lanze (260) erstreckt, beabstandet ist.

2. Elektrischer Kontakt (202) nach Anspruch 1, bei dem der Kontakt ein einstückiger Kontakt ist.

3. Elektrischer Kontakt (202) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, weiterhin dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktabschnitt (220) entgegengesetzte Kontaktarme (224, 226) enthält, die sich von dem zentralen Abschnitt (206) aus erstrecken.

4. Elektrischer Kontakt (202) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Abschnitt (206) aus mehreren gefalzten Seiten gebildet ist und daß die entgegengesetzten Kontaktarme (224, 226) sich von jeweiligen Seiten des zentralen Abschnitts (206) aus erstrecken, wobei jeder Kontaktarm (224, 226) von einem der benachbarten Falze aus derart nach innen beabstandet ist, daß die Kontaktarme (224, 226) eine Breite aufweisen, die geringer ist als die Breite der Seite, von der sie ausgehen.

5. Elektrischer Kontakt (202) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktabschnitt (220) weiterhin einen Arm (234, 236) umfaßt, der sich von einer Seite des zentralen Abschnitts (206) aus erstreckt, die an die Seite grenzt, von der aus sich der Kontaktarm (224, 226) durch den benachbarten Falz erstreckt, und der an einem extremen Ende (240, 242) zusammenwirkt, um den Kontaktarm (224, 226) zu stützen.

6. Elektrischer Kontakt (202) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Arm (234, 236) einen Übergangsabschnitt (244, 246) in Richtung des zentralen Abschnitts (206) enthält, so daß der Arm (234, 236) entlang dem Kontaktarm liegt und eine Breite (W1) des Kontaktteils (220) definiert, die geringer ist als die Breite (W2) des zentralen Abschnitts (206).

7. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 6, bei dem der zentrale Abschnitt elastisch ist, so daß der Kontaktabschnitt bezüglich dem Leitereingriffsabschnitt Spiel hat.

8. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Abschnitt weiterhin Bandsegmente enthält, die miteinander verbunden sind, um Spiel zwischen dem Leitereingriffsabschnitt und dem Kontaktabschnitt zu ermöglichen.

9. Elektrischer Kontakt (202) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Abschnitt (206) ein kastenförmiges Element enthält, das entgegengesetzte Wände mit benachbarten Seitenwänden dort entlang aufweist; der Kontaktabschnitt (220) sich von dem kastenförmigen Element aus erstreckt und zwei benachbarte Paare von entgegengesetzten Kontaktarmen (224, 226) enthält, wobei sich zwei Kontaktarme (224, 226) von jeder der entgegengesetzten Wände durch ein verengtes Aufnahmegebiet (228, 230) erstrecken, in dem die Gegenfahne aufgenommen würde; und vier Arme (234, 236), wobei sich jeder Arm (234, 236) von einer der benachbarten Seitenwände aus entlang einem entsprechenden der Kontaktarme (224, 226) in einer dazu quer verlaufenden Ausrichtung und davon frei bis zum Eintritt in ein L-förmiges Element (240, 242) erstreckt das jenseits des Aufnahmegebiets (228, 230) angeordnet ist und das sowohl mit dem Arm (234, 236) und dem entsprechenden Kontaktarm (224, 226) einstückig ist, wobei die resultierenden vier L-förmigen Elemente (240, 242) eine Nase definieren, die vor dem Aufnahmegebiet (228, 230) angeordnet ist, durch das die Gegenfahne zum Eingriff in das Aufnahmegebiet (228, 230) geht.