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Diese Erfindung betrifft einen zweiteiligen elektrischen
Buchsenkontakt für
ein Einsetzen in ein Gehäuse,
das mit einem Hohlraum und einem elastischen Kontaktsicherungselement
versehen ist.
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Bei vielen Anwendungen von elektrischen Kontakten,
wie beispielsweise in der Kraftfahrzeugindustrie, ist eine der Forderungen,
daß der
elektrische Kontakt durch eine Mehrfachdichtung in einen Hohlraum
innerhalb eines Gehäuses
eingesetzt werden kann. Im Inneren des Hohlraumes kann ein derartiger elektrischer
Buchsenkontakt beispielsweise mittels eines elastischen Kontaktsicherungselementes
gesichert werden, das im Hohlraum vorhanden ist. Ein grundlegendes
Problem ist, daß die
Mehrfachdichtung nicht durch den Buchsenkontakt beschädigt werden
darf, wenn er durch die Dichtung eingesetzt wird.
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Es ist übliche Praxis, elektrische
Kontakte aus Blech durch Stanzen und Formen herzustellen, wobei
die elektrischen Kontakte ein- oder zweiteilig sind. Die elektrischen
Kontakte sind durch Kontaktfedern charakterisiert, um einen Kontakt
mit einem komplementären
Kontaktstift oder -messer zu bewirken. Die Kontaktfedern werden
oftmals durch Halteelemente gehalten, um die Federwirkung zu verstärken.
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Das EP-A-727842 offenbart beispielsweise einen
einteiligen Buchsenkontakt, der durch Stanzen und Formen hergestellt
wird, der so konstruiert ist, daß er in den Hohlraum eines
Gehäuses
eingesetzt werden kann. Im Inneren des Hohlraumes wird der Kontakt
durch ein elastisches Kontaktsicherungselement gesichert, das im
Hohlraum vorhanden ist. Der Buchsenkontakt wird durch einen Kontaktkörper mit einem
Kontaktgabeabschnitt für
das Bewirken eines Kontaktes mit einem komplementären Kontaktstift oder
- messer und einen Verbindungsabschnitt für das Bewirken einer Verbindung
mit einem elektrischen Leiter charakterisiert. Der Kontaktgabeabschnitt
ist mit einer Kontaktfeder auf jeder der zwei entgegengesetzten
Seiten versehen. Der Kontaktgabeabschnitt des Kontaktkörpers ist
durch eine äußere Kragfeder
umgeben, die aus einem Stück
Blech gebildet wurde. Die äußere Kragfeder
ist typischerweise kastenförmig
mit einer Oberseite, einer Unterseite und zwei Seiten, wobei die
Oberseite und die Unterseite mit einem Halteelement versehen sind, um
die Kontaktfeder des Kontaktkörpers
zu halten. Außerdem
ist eine der Seiten mit einer Öffnung
versehen, um das Kontaktsicherungselement aufzunehmen. Die äußere Kragfeder
ist ohne jegliche nach außen
vorstehende scharfe Ränder,
um zu sichern, daß der
Kontakt durch eine Dichtung eingesetzt wird, ohne daß die Dichtung
beschädigt
wird. Wenn das Kontaktsicherungselement des Gehäuses auf einer Seite des Buchsenkontaktes
angeordnet ist, auf der sich das Halteelement ebenfalls befindet,
dann kann der im EP 727842-A2 diskutierte Kontakt nicht in einen
derartigen Hohlraum eingesetzt oder für einen derartigen Hohlraum
verändert
werden.
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Das
US
5295875 offenbart einen zweiteiligen elektrischen Buchsenkontakt
entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, der durch eine Mehrfachdichtung
ohne Schwierigkeiten eingesetzt werden kann. Dieser Kontakt soll
ebenfalls in ein Gehäuse
eingesetzt werden, das mit einem Hohlraum versehen ist, der ein
elastisches Kontaktsicherungselement aufweist. Der Kontakt besteht
aus einem Kontaktkörper
mit einem Kontaktgabeabschnitt und einem Verbindungsende. Der Kontaktgabeabschnitt ist
auf mindestens zwei entgegengesetzten Seiten mit einer Kontaktfeder
versehen. Der elektrische Buchsenkontakt ist außerdem mit einer äußeren Kragfeder
versehen, die den Kontaktgabeabschnitt des Kontaktkörpers umgibt.
Die äußere Kragfeder zeigt
eine zylindrische Form und ist mit einem peripheren Vorsprung versehen,
mit dem das Kontaktsicherungselement zwangsläufig in Eingriff kommt.
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Es ist das Ziel der Erfindung, einen
zweiteiligen elektrischen Buchsenkontakt für ein Einsetzten in einen Hohlraum
eines Gehäuses
herzustellen, das mit einem elastischen Kontaktsicherungselement versehen
ist, wo der Kontakt ohne Schwierigkeit durch die Öffnung einer
Mehrfachdichtung eingesetzt werden kann und der Kontakt ein Mittel
zur Polarisation in bezog auf die Hohlräume des Gehäuses liefert.
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Das Ziel wird durch einen Verbinder
mit den charakteristischen Merkmalen des Patentanspruches 1 erreicht.
Vorteilhafte Entwicklungen werden in den abhängigen Patentansprüchen vorgelegt.
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Ein zweiteiliger elektrischer Buchsenkontakt wird
beschrieben, der in einen Hohlraum eines Gehäuses eingesetzt werden soll,
wobei der Hohlraum ein elastisches Kontaktsicherungselement aufweist. Der
Buchsenkontakt weist einen Kontaktkörper, der aus einem Kontaktgabeabschnitt
besteht, um einen Kontakt mit einem komplementären Kontaktstift oder Kontaktmesser
herzustellen, und einen Verbindungsabschnitt für die Verbindung mit einem
elektrischen Leiter auf, wobei der Kontaktgabeabschnitt auf jeder der
zwei entgegengesetzten Seiten mit einer Kontaktfeder versehen ist,
und mit einer äußeren Kragfeder,
die den Kontaktgabeabschnitt des Kontaktkörpers umhüllt, wobei die äußere Kragfeder
typischerweise eine kastenförmige
Konstruktion ist, die eine Oberseite, eine Unterseite und zwei Seiten
aufweist, wobei die Oberseite und die Unterseite jeweils mit einem
Halteelement für
das Halten der Kontaktfeder des Kontaktkörpers versehen ist, wobei die
Oberseite der äußeren Kragfeder
aus einer unteren und einer erhabenen Schicht besteht. Die untere
Schicht enthält
das Halteelement, wohingegen die erhabene Schicht parallel zur unteren
Schicht verläuft
und mit einer Öffnung
versehen ist, um das Kontaktsicherungselement aufzunehmen, wobei
die Ränder
der erhabenen Schicht typischerweise in rechten Winkeln in Richtung
der unteren Schicht umgebogen wurden, wobei die erhabene Schicht
schmaler ist als die Oberseite in der Richtung senkrecht zur Steckrichtung.
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Die Verdopplungsanordnung auf der
Oberseite gestattet sowohl die Bereitstellung eines Kontaktarmes
als auch des Kontaktsicherungselementes auf der gleichen Seite des
elektrischen Kontaktes, wo sich das Kontaktsicherungselement von
dieser Seite aus in den Buchsenkontakt erstreckt.
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Es ist besonders vorteilhaft, daß der Kontakt für ein Einsetzen
durch eine Mehrfachdichtung geeignet ist. Das wird durch Umbiegen
der Ränder
der erhabenen Schicht der Oberseite unter rechten Winkeln zur unteren
Schicht bewirkt, wodurch scharfe Ränder vermieden werden. Eine
weitere Maßnahme zur
Verhinderung von scharfen Rändern
resultiert aus der Tatsache, daß der
Buchsenkontakt an seinem Eingriffsende kegelförmig zur Vorderseite hin verläuft.
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Außerdem ist es besonders vorteilhaft,
daß die äußere Kragfeder
mit Elementen für
das Polarisieren des Kontaktes im Hohlraum versehen ist. Das wird
dadurch bewirkt, daß eine
erhabene Schicht der Oberseite vorhanden ist, die in der Breite
senkrecht zur Steckrichtung schmaler ist als die Breite der unteren
Schicht der Oberseite. Das erzeugt eine Absatz in der Oberseite,
der für
Polarisationszwecke verwendet werden kann.
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Außerdem ist es von besonderem
Vorteil, daß in
Abhängigkeit
von der Anwendung verschiedene Halteelemente in der Kragfeder vorhanden
sein können.
Die offensichtliche Auswahl bei Halteelementen sind symmetrische
Blattfedern in der Oberseite und Unterseite der Kragfeder oder sonst
eine Blattfeder in nur einer der zwei Seiten und ein erhabenes Element
in der entgegengesetzten Seite.
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Außerdem ist es von besonderem
Vorteil, daß ein
minimaler Spalt zwischen den Kontaktfedern durch Begrenzungselemente
beibehalten wird. Die Begrenzungselemente können so konstruiert sein, daß ein Abschnitt
der äußeren Kragfeder,
der sich zwischen den Kontaktfedern befindet, nach innen gebogen wird,
oder daß die
Kontaktfedern selbst mit teilweise umgebogenen Abschnitten an ihren
Seiten versehen sind, wodurch sie gegeneinander drücken.
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Ausführungen dieser Erfindung werden
jetzt als Beispiel mit Bezugnahme auf die Fig. beschrieben, die
zeigen:
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1 eine
isometrische Darstellung eines Buchsenkontaktes, die insbesondere
das Eingriffsende, die Oberseite und eine Seite zeigt;
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2 ebenfalls
eine isometrische Darstellung des Kontaktes, die eine Seite und
die Unterseite zeigt;
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3 eine
Draufsicht auf die Oberseite des elektrischen Buchsenkontaktes;
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4 eine
Schnittdarstellung durch einen elektrischen Buchsenkontakt längs der
Schnittlinie AA entsprechend 3;
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5 eine
isometrische Darstellung einer zweiten Ausführung eines elektrischen Buchsenkontaktes,
die insbesondere das Eingriffsende, die Oberseite und eine Seite
zeigt;
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6 eine
isometrische Darstellung des entsprechenden Buchsenkontaktes von
unten;
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7 eine
isometrische Darstellung des entsprechenden Buchsenkontaktes von
oben, die insbesondere die Oberseite zeigt;
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8 eine
Schnittdarstellung des Buchsenkontaktes längs der Schnittlinie AA, wie
in 7 gezeigt wird;
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9 eine
isometrische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des elektrischen Buchsenkontaktes,
die deutlich das Eingriffsende, eine Seite und die Oberseite zeigt;
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10 ebenfalls
eine isometrische Darstellung des entsprechenden Buchsenkontaktes
von unten;
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11 eine
Teilschnittseitenansicht des entsprechenden Buchsenkontaktes;
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12 eine
Schnittdarstellung durch den Buchsenkontakt längs der Schnittlinie AA entsprechend 11;
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13 eine
Seitenansicht einer weiteren Ausführung eines elektrischen Buchsenkontaktes;
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14 eine
Schnittdarstellung durch den elektrischen Buchsenkontakt längs der
Schnittlinie AA entsprechend 13;
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15 eine
Schnittdarstellung durch den elektrischen Buchsenkontakt längs der
Schnittlinie BB entsprechend 13,
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16 eine
Seitenansicht der äußeren Kragfeder
des elektrischen Buchsenkontaktes entsprechend 13;
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17 eine
entsprechende Darstellung von der anderen Seite der äußeren Kragfeder;
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18 die
Draufsicht auf die Oberseite der äußeren Kragfeder;
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19 eine
Darstellung vom Kabelende der äußeren Kragfeder;
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20 eine
Darstellung vom Steckerende der äußeren Kragfeder;
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21 eine
Schnittdarstellung durch die äußere Kragfeder
längs der
Schnittlinie CC entsprechend 18;
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22 eine
Schnittdarstellung durch die äußere Kragfeder
längs der
Schnittlinie AA entsprechend 21;
und
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23 eine
Schnittdarstellung durch die äußere Kragfeder
längs der
Schnittlinie BB entsprechend 21.
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Mit Hilfe von 1 bis 4 soll
jetzt eine erste Ausführung
eines elektrischen Buchsenkontaktes 1 beschrieben werden.
Der elektrische Buchsenkontakt 1 ist für ein Einsetzen in einen Hohlraum
eines Gehäuses
(nicht gezeigt) geeignet, wobei der Hohlraum ein elastisches Kontaktsicherungselement
aufweist. Im allgemeinen umfaßt
jeder Hohlraum ein Kontaktsicherungselement. Das Kontaktsicherungselement
nimmt normalerweise die Form eines elastischen Kunststoffarmes mit
einem Ansatz an seinem freien Ende an. Die Funktion des Kontaktsicherungselementes
ist das Sichern des elektrischen Kontaktes im Hohlraum des Gehäuses. Ein
derartiges erstes Kontaktsicherungselement wird oftmals mit einer zweiten
beweglichen Kontaktsicherungsanordnung kombiniert.
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Der Buchsenkontakt 1, wie
er in 1 bis 4 gezeigt wird, ist mit einem
Kontaktkörper 2 und
einer äußeren Kragfeder 3 versehen.
Der Kontaktkörper 2 weist
einen Kontaktgabeabschnitt 4 und einen Verbindungsabschnitt 5 auf.
Der Verbindungsabschnitt 5 ist als eine Crimpverbindung
ausgelegt. Er ist mit einer Isolationscrimpverbindung 6 für das Befestigen des
Buchsenkontaktes 1 an der Isolierung eines elektrischen
Leiters (nicht gezeigt) und mit einer Leitercrimpverbindung 7 für das Befestigen
am elektrischen Leiter und für
das Herstellen eines Kontaktes mit dem gleichen versehen. Dem Verbindungsabschnitt 5 folgt
der Kontaktgabeabschnitt 4 des Kontaktkörpers 2. Der Kontaktgabeabschnitt 4 wird
benutzt, um einen Kontakt mit einem komplementären Kontaktstift oder Kontaktmesser
(nicht gezeigt) herzustellen. Der Kontaktgabeabschnitt 4 ist
mit zwei gegenüberliegenden
Kontaktfedern 8, 9 versehen.
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Der Kontaktgabeabschnitt 4 des
Kontaktkörpers 2 wird
durch die äußere Kragfeder 3 umhüllt. Die Feder 3 ist
im wesentlichen kastenförmig
mit einer Oberseite 10, einer Unterseite 11 und
zwei Seiten 12, 13. Die Oberseite 10 und
die Unterseite 11 sind jeweils mit einem Halteelement 14, 15 für das Halten der
Kontaktfeder 8, 9 des Kontaktkörpers 2 versehen. Die
Oberseite 10 umfaßt
außerdem
eine erhabene Schicht 17 und eine untere Schicht 16 aus
Blech. Die untere Schicht 16 ist mit dem Halteelement 15 versehen.
Die erhabene oder obere Schicht 17 verläuft parallel zur unteren Schicht 16,
ist aber davon beabstandet. Die erhabene Schicht 17 ist
mit einer Öffnung 18 versehen.
Die Öffnung 18 ist
in Richtung eines Kabelendes 19 der äußeren Kragfeder 3 kegelförmig. Die
Funktion der Öffnung 18 ist
die Aufnahme des Kontaktsicherungselementes des Gehäuses.
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Um eine gleichmäßige äußere Fläche der äußeren Kragfeder 3 zu
erhalten, um das Einsetzen des Kontaktes 1 in eine Mehrfachdichtung
zu ermöglichen,
sind die Ränder 20, 21, 22 der
erhabenen Schicht 17 der Oberseite 10 unter rechten
Winkeln zur unteren Schicht 16 nach unten gebogen. Außerdem zeigt
die erhabene Schicht 17 eine schmalere Breite senkecht
zur Steckrichtung als die Oberseite 10. Das wird in 3 veranschaulicht. Diese
Konstruktion bewirkt einen Absatz in einer Ecke des Querschnittes
des elektrischen Buchsenkontaktes, wodurch eine Polarisation in
bezog auf die entsprechenden Gehäusehohlräume möglich gemacht
wird.
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Die Konstruktion der Halteelemente 14, 15 in der
ersten Ausführung
ist die folgende: das Halteelement 14, das die Kontaktfeder 8 in
der Unterseite 11 hält,
nimmt die Form eines erhabenen Elementes an. Im Gegensatz dazu nimmt
das Halteelement 15, das die Kontaktfeder 9 in
der Oberseite 10 hält,
die Form einer Blattfeder an.
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Das Eingriffsende 23 der äußeren Kragfeder 3 ist
mit Ansätzen 24 versehen,
die in der Richtung nach innen so gebogen sind, daß der Buchsenkontakt
in Richtung des Eingriffsendes kegelförmig verläuft. Um die äußere Kragfeder 3 am
Kontaktkörper 2 zu
sichern, sind Sicherungsansätze 25 und 26 am Kabelende 19 der äußeren Kragfeder 3 vorhanden, die über entsprechende
Teile des Kontaktkörpers 2 gebogen
werden, um die äußere Kragfeder 3 am
gleichen zu sichern.
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Mit Bezugnahme auf 5 bis 8 wird
jetzt eine zweite Ausführung
des Buchsenkontaktes erklärt.
Dieses Beispiel ist im wesentlichen das gleiche wie das entsprechend 1 bis 4. Der einzige Unterschied ist, daß die gegenüberliegenden
Kontaktfedern 8, 9 am Eingriffsende mit Abschnitten 27 versehen
sind, die seitlich umgebogen sind, wodurch sie aneinander anliegen
und den minimalen Spalt zwischen den Kontaktfedern 8, 9 bestimmen.
Die Beschreibung der 1 bis 4 kann anderweitig ebenfalls
bei 5 bis 8 angewandt werden.
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Eine dritte Ausführung entsprechend 9 bis 12 weicht ebenfalls nur marginal von der
Ausführung
der 1 bis 4 ab. Hier werden ebenfalls Elemente 28 für das Begrenzen
des minimalen Spaltes zwischen den Kontaktfedern 8, 9 bereitgestellt.
Hierbei bestehen die Elemente aus einem Ansatz 28, der von
der Seite 13 der äußeren Kragfeder 3 in
den inneren Hohlraum der äußeren Kragfeder
hineingebogen wird. Dieser Ansatz 28 begrenzt die Bewegung der
Kontaktfedern 8, 9 in Richtung zueinander, indem er
als Anschlag wirkt. Ein weiterer Unterschied zur Ausführung entsprechend 1 bis 4 ist, daß die Halteelemente 14, 15 beide
in der Ausführung
einer Blattfeder vorliegen, wodurch eine speziell symmetrische Halterung
für die
Kontaktfedern 8, 9 bereitgestellt wird.
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Mit Bezugnahme auf 13 bis 23 wird
jetzt eine vierte Ausführung
des Buchsenkontaktes diskutiert. Dieser Buchsenkontakt weicht im
wesentlichen darin ab, daß er
einen von den bisher diskutierten Ausführungen abweichenden Kontaktgabeabschnitt bereitstellt,
aber ebenfalls darin, daß keine
Halteelemente für
das Halten der Kontaktfedern vorhanden sind. Anderweitig entspricht
die Konstruktion der in Verbindung mit 1 bis 4 diskutierten Konfiguration.
Ein weiterer Unterschied ist das symmetrische kegelförmige Verlaufen
am Eingriffsende 23 der äußeren Kragfeder 3,
da umgebogene Ansätze 24 an allen
Seiten vorhanden sind. 19, 20, 22 und 23 zeigen
deutlich, wie der verdoppelte obere Abschnitt 10 zur gewünschten
Polarisation des Kontaktes beitragen kann.