EP1122823A2 - Crimpkontakt - Google Patents

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EP1122823A2
EP1122823A2 EP01100935A EP01100935A EP1122823A2 EP 1122823 A2 EP1122823 A2 EP 1122823A2 EP 01100935 A EP01100935 A EP 01100935A EP 01100935 A EP01100935 A EP 01100935A EP 1122823 A2 EP1122823 A2 EP 1122823A2
Authority
EP
European Patent Office
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crimp
conductor
crimp contact
contacted
foil
Prior art date
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EP01100935A
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English (en)
French (fr)
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EP1122823A3 (de
EP1122823B1 (de
Inventor
Roland Feder
Kurt Ellensohn
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Hirschmann Automotive GmbH
Original Assignee
Hirschmann Austria GmbH
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Publication date
Application filed by Hirschmann Austria GmbH filed Critical Hirschmann Austria GmbH
Priority to AT01100935T priority Critical patent/ATE268507T1/de
Publication of EP1122823A2 publication Critical patent/EP1122823A2/de
Publication of EP1122823A3 publication Critical patent/EP1122823A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1122823B1 publication Critical patent/EP1122823B1/de
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/63—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to another shape cable
    • H—ELECTRICITY
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    • H01R12/69—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal deformable terminals, e.g. crimping terminals
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    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/10—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H01R4/184—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion

Definitions

  • the invention relates to a crimp contact of a flexible foil conductor with at least a conductor track defined on an insulating carrier layer, wherein the area to be contacted of the conductor track defined on the film in one compressed crimp part is arranged, which in the uncompressed state at least two directly opposite one another, U-shaped from one leg protruding cheeks.
  • Foil conductor with electrical fixed on an insulating support layer Conductor tracks are known.
  • the advantages of this foil conductor are in particular in their low height and low weight.
  • a crimp contact is generally a contact Understood arrangement in which the contact between those to be contacted Divide by pressing or squeezing a deformable Part ("crimp part") is produced.
  • one made of stranded wires electrical conductor is the electrical conductor to be contacted in one in the Usually inserted U-shaped sheet metal part and the cheeks of the U-shaped sheet metal part are then compressed, causing the inserted electrical Head is clamped and also deformed.
  • This enables electrical conductors to make simple, quick and reliable connections getting produced.
  • a common quality feature of such a connection is their gas tightness, which is due to the deformation work performed the surfaces of the parts to be connected.
  • Crimp contacts for foil conductors are also known, for example from CH-PS 585 975 or US-PS 5,137,468.
  • the from CH-PS 585 975 and the US-PS 5,137,468 known crimp contacts of flexible film conductors are in the In contrast to the conventional crimp contacts of stranded conductors, it is not very reliable.
  • With the crimp contact of CH-PS 585 975 the tips of the crimping part through the conductor tracks defined on the film and then bent, pushing them again through the conductor track.
  • the contact areas are essentially only through the penetration points the tips are formed by the conductor track.
  • An electrical connector for connecting a foil to a wire conductor is further known from DE-OS 1 957 183.
  • the connector has two through one Fold line separate flank parts.
  • a tongue is from one side of the flank punched out and bent up in a U-shape.
  • the wire conductor is in this U-shaped tongue inserted.
  • the foil conductor is between the tongue and the other flank part inserted and subsequently the connector for making the contact pressed together.
  • the wire conductor and the foil conductor lie here compressed Condition of the connector not against each other and a gas-tight Such a connector cannot form contact with the film conductor become.
  • From US-PS 3,715,457 is also a two-part connector for a ribbon cable known.
  • the conductors are relatively loose between two Layers made of an insulating material.
  • the connector has a lance-like Part on that from the front end of the ribbon cable between the top insulating top layer and the conductor is inserted so that it is lance-like Part lies flat on the conductor.
  • the cheeks of a U-shaped Crimp parts are from the back of the ribbon cable through the insulating Lay through next to the conductor, so that the conductor and the lance-like Part of the connector as well as the insulating layers between these cheeks come to rest. As a result, the cheeks are pressed inwards, with their tips piercing the upper insulating layer and on the lance-like Part are pressed. This does not create a gas-tight connection reached.
  • the object of the invention is to provide a crimp contact of a flexible foil conductor, that is easy to manufacture and reliable, that in its manufacture allows sufficient tolerances and is gastight.
  • Successful according to the invention this in that the foil conductor in the area of the conductor track to be contacted is electrically conductive on its surface facing away from the carrier layer and that in the compressed crimp part also a deformable and when pressed together of the crimped deformed pressure part is arranged on the foil conductor abuts, the crimp contact being gas-tight.
  • the crimp contact is thus made by next to the contact or contacts A deformable pressure part is also inserted into the crimp part and then the crimp part is pressed. Through the deformation work done a safe, gas-tight seal is created on the surfaces of the parts to be connected Contact of the film with considerable manufacturing tolerances positioning of the foil in the crimp part. Due to the gas tightness of the Crimp contacts do not get liquids or harmful gases (such as sulfur gases) in contact, which would otherwise lead to corrosion and thus to impairment of contact.
  • EP 1 035 616 A1 which is also a crimp contact of a flexible Foil conductor shows.
  • the protruding from a connecting web or leg Cheeks of the crimping part are not directly opposite each other here, however are arranged offset to each other (seen in the longitudinal direction of the film conductor). This means that the crimp contact is not gas-tight.
  • the electrical contacting mediated by the crimp contact according to the invention of the foil conductor can affect different parts: On the one hand, an electrical Contact between the conductor track and the deformable pressure part made which in this case is a section of an electrical conductor, preferably a stranded wire or waveguide.
  • the crimping part can be a be an independent part of the parts to be contacted, which is also electrical can be insulating.
  • the electrical contact between the Conductor and the crimp part may be formed, in which case the deformable Pressure part can be a part independent of the parts to be contacted and can consist of an electrically insulating material.
  • Another alternative is that a contact between two arranged in the crimp part, with Your conductor tracks are directed against each other foil conductors.
  • both the crimp part and the Pressure part independent of the electrical contact and also from one electrically insulating material exist.
  • Multiple pairs of can also be used contacting foil conductors in the crimp part.
  • the mentioned contact options can also be combined with each other. For example could the conductor track of a foil conductor with the free end of a Stranded wire formed deformable pressure part and with a crimp part be contacted, which on a connector pin of a connector part of an electrical Plug connection is formed.
  • FIG. 1 and 2 of a crimp contact are two conductor tracks 3 which a film conductor 1 (only a part of this is shown in Fig. 1) are contacted with electrical conductors in the form of stranded wires 13.
  • the film leader 1 has a film or carrier layer 2 on which the conductor tracks 3 are printed or galvanically applied, for example.
  • Such foil conductor are known as FLC (flexible layer circuit) or FPCB (flexible printed circuit board).
  • FLC flexible layer circuit
  • FPCB flexible printed circuit board
  • recesses 10, 11 are provided in the film conductor between each of which has the carrier layer 2 with the conductor track arranged thereon 3 runs like a bridge.
  • the film conductor 1 can with the recesses 10, 11 on the Cheeks 8 of the crimp parts 7 are slipped so that the web-like areas of the Foil conductor 1 extend over the base plates 6 of the crimp parts 7.
  • bracket 14 is provided on the locking lugs 15 are, which can be locked in recesses 16 in the base plate 6.
  • rib-like elevations 17 against which locked the outer insulation of the stranded wires 13 to the base plate 6 State of the bracket 14 are pressed.
  • Fig. 2 is a schematic cross section through one of the contact points.
  • the electrical conductor tracks 3 have at least in the area in which they lie in the crimping part 7, on their surface facing away from the carrier layer 2 no electrical insulation. In other areas of the film conductor 1 the conductor tracks 3 preferably with an insulating, not shown in FIG. 1 Cover layer covered.
  • a common thickness for the carrier layer is, for example 75 microns and the conductor track can be, for example, 35 microns be thick and made of copper, being in the area in which the conductor track is not covered on its surface by an insulating cover layer Surface of the conductor track is provided with a conductive oxidation protection.
  • the contact area can be crimped by dipping, overmolding or other processes are sealed.
  • the base plate 6 and the bracket 14 serve for prepositioning the parts of the crimp contact (conductor track 3 of the foil conductor, Crimp part 7, pressure part 12).
  • this is a simple, serial production of a crimp contact according to the invention is possible Crimp contact basically without these parts 6, 14 or under Use other prepositioning measures.
  • a closed one surrounding the crimp contact could also be used Housing should be provided which 7 openings above the crimp parts for performing a crimping tool.
  • the crimp contact 7 ' is formed in one piece with a plug pin 18.
  • a multiple plug a connector can be provided.
  • the illustrated film conductor 1 ' has one or more conductor tracks 3 on, which in turn are arranged on an insulating carrier layer 2.
  • this carrier layer 2 recessed between the individual conductor tracks 3. The free ends the conductor tracks 3 can thus be inserted into the crimp parts 7 '(only one is shown in Fig.
  • the printing part 12 ' is here to mediate the electrical contact between the conductor track 3 and the crimp part 7 'is electrically conductive. Basically, this could Printing part 12 'can also be designed to be insulating if the film conductor 1' with the free end of the conductor track 3 to be contacted so inserted into the crimping part 7 ' is that the conductor track 3 - seen in Fig. 3 - points downwards and immediately abuts the leg 9 'of the crimping part 7'. To the deformation of the pressure part 12 ' to enable this is hollow in the embodiment shown in FIG. 3 formed, wherein it has a central channel-shaped cavity 19.
  • a Deformability of the pressure part 12 'could also be achieved in a different way become.
  • the deformability of the pressure part could not be over its cross-sectional shape, but can be achieved via its material, which especially elastic when using an insulating pressure part could be trained.
  • FIG. 4 A schematic cross section of a third embodiment of an inventive Crimp contact is shown in Fig. 4.
  • both crimp part 7 “and pressure part 12” are designed to be electrically conductive, to make electrical contact between the two conductor tracks 3 of the foil conductor 1 or additionally with the crimp part 7 "and / or the pressure part 12".
  • the pressure part 12 "and / or the crimping part 7" can be electrical be designed to be insulating if the two film conductors 1 with their conductor tracks 3 are arranged lying against each other in the crimp part 7 ". Also several pairs of interconnectable conductor tracks of foil conductors, each are arranged oppositely, in this case could be in a single Crimp part 7 "may be arranged.
  • the crimping part can have different geometries, it being in each Case against the pressure part and the section in the foil conductor, which is inserted in the crimp part are compressible.
  • 5 is a schematic cross section of a fourth Embodiment of the invention shown.
  • Crimp part 7 "' are the deformable pressure part 12"' and the section to be contacted of the film conductor 1 inserted.
  • the crimp part 7 "' is again in the sequence against the pressure part 12 "'and the section of the film conductor 1 to be contacted pressed.
  • the deformable Printing part 12 "' can in turn have different geometries and from different materials.

Landscapes

  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Bei einem Crimpkontakt eines flexiblen Folienleiters (1, 1') mit mindestens einer auf einer isolierenden Trägerschicht (2) festgelegten Leiterbahn (3) ist der zu kontaktierende Bereich der auf der Folie festgelegten Leiterbahn in einem zusammengepreßten Crimpteil (7, 7', 7", 7"') angeordnet, welcher im unverpreßten Zustand mindestens zwei einander direkt gegenüberliegende, von einem Schenkel (9) U-förmig abstehende Wangen (8, 8') aufweist. Der Folienleiter (1, 1') ist im zu kontaktierenden Bereich der Leiterbahn (3) an seiner der Trägerschicht (2) abgewandten Oberfläche elektrisch leitend und im zusammengepreßten Crimpteil (7, 7', 7", 7"') ist weiters ein verformbarer und beim Zusammenpressen des Crimpteils verformter Druckteil (12, 12', 12", 12"', 12"") angeordnet, der am Folienleiter anliegt, wobei der Crimpkontakt gasdicht ausgebildet ist (Fig. 3). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Crimpkontakt eines flexiblen Folienleiters mit mindestens einer auf einer isolierenden Trägerschicht festgelegten Leiterbahn, wobei der zu kontaktierende Bereich der auf der Folie festgelegten Leiterbahn in einem zusammengepreßten Crimpteil angeordnet ist, welcher im unverpreßten Zustand mindestens zwei einander direkt gegenüberliegende, von einem Schenkel U-förmig abstehende Wangen aufweist.
Folienleiter mit auf einer isolierenden Trägerschicht festgelegten elektrischen Leiterbahnen sind bekannt. Insbesondere werden solche Folienleiter mit mehreren voneinander isolierten Leitern als elektrische Verbindungsleitungen zwischen elektrischen Bauteilen verwendet. Die Vorteile dieser Folienleiter bestehen insbesondere in ihrer niedrigen Bauhöhe und ihrem niedrigen Gewicht.
Unter einem Crimpkontakt wird in dieser Schrift in allgemeiner Weise eine kontaktgebende Anordnung verstanden, bei der der Kontakt zwischen den zu kontaktierenden Teilen durch Verpressen oder Verquetschen eines verformbaren Teiles ("Crimpteiles") hergestellt wird.
Bei einem herkömmlichen Crimpkontakt eines aus Litzendrähten aufgebauten elektrischen Leiters wird der zu kontaktierende elektrische Leiter in einen in der Regel U-förmigen Blechteil eingelegt und die Wangen des U-förmigen Blechteiles werden in der Folge zusammengedrückt, wodurch der eingelegte elektrische Leiter festgeklemmt und auch verformt wird. Bei aus Litzendrähten aufgebauten elektrischen Leitern können dadurch einfache, rasche und zuverlässige Verbindungen hergestellt werden. Ein übliches Qualitätsmerkmal einer solchen Verbindung ist dabei deren Gasdichtheit, die durch die geleistete Verformungsarbeit an den Oberflächen der zu verbindenden Teile entsteht.
Auch Crimpkontakte für Folienleiter sind bereits bekannt, beispielsweise aus der CH-PS 585 975 oder der US-PS 5,137,468. Die aus der CH-PS 585 975 und der US-PS 5,137,468 bekannten Crimpkontakte von flexiblen Folienleitern sind im Gegensatz zu den herkömmlichen Crimpkontakten von Litzenleitern wenig zuverlässig. Beim Crimpkontakt der CH-PS 585 975 werden die Spitzen des Crimpteiles durch die auf der Folie festgelegten Leiterbahnen gestoßen und anschließend umgebogen, wobei sie nochmals durch die Leiterbahn gestoßen werden. Die Kontaktflächen werden hier im wesentlichen nur durch die Durchdringungspunkte der Spitzen durch die Leiterbahn gebildet. Da die auf der Folie festgelegte Leiterbahn aber sehr dünn ist (üblicherweise im Bereich zwischen 20 und 50 Mikrometer), kommt es dadurch zu einer nur ungenügenden Festlegung des Folienleiters im Crimpteil sowie zu hohen Übergangswiderständen. Bei dem in der US-PS 5,137,468 gezeigten Crimpkontakt soll der Crimpteil derart umgebogen werden, daß das freie Ende einer Spitze des Crimpteiles gerade eine über der Leiterbahn liegende Isolierschicht abschaben soll und die Leiterbahn kontaktierend gegen den Boden des Crimpteiles festklemmen soll. Der Biegevorgang des Crimpteiles muß daher äußerst genau mit geringsten Toleranzen durchgeführt werden, was in der Praxis äußerst problematisch ist und daher nicht zu einem zuverlässigen Crimpkontakt führen kann.
Ein elektrischer Verbinder zur Verbindung einer Folie mit einem Drahtleiter ist weiters aus der DE-OS 1 957 183 bekannt. Der Verbinder weist zwei durch eine Faltlinie getrennte Flankenteile auf. Aus dem einen Flankenteil ist eine Zunge freigestanzt und U-förmig aufgebogen. In diese U-förmige Zunge wird der Drahtleiter eingelegt. Zwischen die Zunge und das andere Flankenteil wird der Folienleiter eingelegt und in der Folge wird der Verbinder zur Herstellung des Kontaktes zusammengedrückt. Der Drahtleiter und der Folienleiter liegen hier im zusammengedrückten Zustand des Verbinders nicht aneinander an und ein gasdichter Kontakt des Folienleiters kann durch einen solchen Verbinder nicht ausgebildet werden.
Aus der US-PS 3,715,457 ist weiters ein zweiteiliger Verbinder für einen Flachbandleiter bekannt. Die Leiter liegen hierbei jeweils relativ lose zwischen zwei Lagen aus einem isolierenden Material. Der Verbinder weist einen lanzenartigen Teil auf, der vom stirnseitigen Ende des Flachbandleiters aus zwischen der oberen isolierenden Decklage und dem Leiter eingesteckt wird, so daß dieser lanzenartige Teil flach auf dem Leiter aufliegt. Die Wangen eines U-förmigen Crimpteils werden von der Rückseite des Flachbandleiters her durch die isolierenden Lagen neben dem Leiter durchgesteckt, so daß der Leiter und der lanzenartige Teil des Verbinders sowie die isolierenden Lagen zwischen diese Wangen zu liegen kommen. In der Folge werden die Wangen nach innen verpreßt, wobei ihre Spitzen die obere isolierende Lage durchstoßen und an den lanzenartigen Teil angedrückt werden. Eine gasdichte Verbindung wird hierdurch nicht erreicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Crimpkontakt eines flexiblen Folienleiters bereitzustellen, der einfach herstellbar und zuverlässig ist, der bei seiner Herstellung ausreichend Toleranzen zuläßt und der gasdicht ist. Erfindungsgemäß gelingt dies dadurch, daß der Folienleiter im zu kontaktierenden Bereich der Leiterbahn an seiner der Trägerschicht abgewandten Oberfläche elektrisch leitend ist und daß im zusammengepreßten Crimpteil weiters ein verformbarer und beim Zusammenpressen des Crimpteils verformter Druckteil angeordnet ist, der am Folienleiter anliegt, wobei der Crimpkontakt gasdicht ausgebildet ist.
Der Crimpkontakt wird somit hergestellt, indem neben der oder den zu kontaktierenden Folie(n) auch ein verformbarer Druckteil in den Crimpteil eingelegt wird und anschließend der Crimpteil verpreßt wird. Durch die geleistete Verformungsarbeit an den Oberflächen der zu verbindenden Teile entsteht ein sicherer, gasdichter Kontakt der Folie, wobei beträchtliche Herstellungstoleranzen bezüglich der Positionierung der Folie im Crimpteil bestehen. Aufgrund der Gasdichtheit des Crimpkontakts gelangen weder Flüssigkeiten noch Schadgase (wie Schwefelgase) in den Kontakt, welche andernfalls zu Korrosionen und somit zu einer Beeinträchtigung des Kontakts führen würden.
Es ist an dieser Stelle weiters noch die prioritätsältere, nicht vorveröffentlichte EP 1 035 616 A1 anzuführen, welche ebenfalls einen Crimpkontakt eines flexiblen Folienleiters zeigt. Die von einem Verbindungssteg bzw. -schenkel abstehenden Wangen des Crimpteils liegen hier aber nicht einander direkt gegenüber, sondern sind versetzt zu einander angeordnet (in Längsrichtung des Folienleiters gesehen). Es wird somit auch keine Gasdichtheit des Crimpkontakts erreicht.
Die vom erfindungsgemäßen Crimpkontakt vermittelte elektrische Kontaktierung des Folienleiters kann unterschiedliche Teile betreffen: Einerseits kann ein elektrischer Kontakt zwischen der Leiterbahn und dem verformbaren Druckteil hergestellt werden, welches in diesem Fall ein Abschnitt eines elektrischen Leiters ist, vorzugsweise eines Litzendrahtes oder Hohlleiters. Der Crimpteil kann dabei ein von den zu kontaktierenden Teilen unabhängiger Teil sein, der selbst auch elektrisch isolierend sein kann. Weiters kann der elektrische Kontakt zwischen der Leiterbahn und dem Crimpteil gebildet sein, wobei in diesem Fall der verformbare Druckteil ein von den zu kontaktierenden Teilen unabhängiger Teil sein kann und aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen kann. Eine weitere Alternative besteht darin, daß ein Kontakt zwischen zwei im Crimpteil angeordneten, mit Ihren Leiterbahnen gegeneinander gerichteten Folienleitern hergestellt wird. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung können sowohl der Crimpteil als auch der Druckteil vom elektrischen Kontakt unabhängige Teile sein und auch aus einem elektrisch isolierenden Material bestehen. Es können auch mehrere Paare von zu kontaktierenden Folienleitern im Crimpteil angeordnet sein. Die genannten Kontaktierungsmöglichkeiten können auch untereinander kombiniert sein. Beispielsweise könnte die Leiterbahn eines Folienleiters mit dem als freies Ende eines Litzendrahtes ausgebildeten verformbaren Druckteil und mit einem Crimpteil kontaktiert werden, welches an einem Steckerstift eines Steckerteils einer elektrischen Steckverbindung angeformt ist.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Crimpkontaktes;
Fig. 2
einen schematischen Querschnitt durch den Kontaktbereich des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels;
Fig. 3
eine schematische perspektivische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 4
einen schematischen Querschnitt durch den Kontaktbereich eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 5
einen schematischen Querschnitt durch den Kontaktbereich eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
Fig. 6
einen schematischen Querschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiels eines flexiblen Druckteils.
Bei dem in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Crimpkontaktes werden zwei Leiterbahnen 3, die auf einem Folienleiter 1 (nur ein Teil von diesem ist in Fig. 1 dargestellt) aufgebracht sind, mit elektrischen Leitern in Form von Litzendrähten 13 kontaktiert. Der Folienleiter 1 weist eine Folie bzw. Trägerschicht 2 auf, auf welche die Leiterbahnen 3 beispielsweise gedruckt oder galvanisch aufgebracht sind. Derartige Folienleiter sind unter Bezeichnungen wie FLC (flexible layer circuit) oder FPCB (flexible printed circuit board) bekannt. Als Positionierhilfe und als Zugentlastung für den Folienleiter 1 ist dieser mit einer Aussparung 4 versehen, mit der der Folienleiter 1 über einen an einer Basisplatte 6 angebrachten Zapfen 5 eingelegt wird. An der Basisplatte 6 sind weiters zwei Crimpteile 7 befestigt. Diese umfassen zwei U-förmig von der Basisplatte 6 nach oben wegstehende Wangen 8, die durch einen auf der Basisplatte 6 aufliegenden Schenkel 9 verbunden sind. Zur Verbindung der Crimpteile 7 mit der Basisplatte 6 sind am Schenkel 9 weiters in Fig. 1 nicht sichtbare Füße angeordnet, die in die Basisplatte 6 ragen und in dieser beispielsweise eingespritzt sind.
Um die Leiterbahnen 3 in ihrem zu kontaktierenden Bereich in die Crimpteile 7 einlegen zu können, sind im Folienleiter Aussparungen 10, 11 vorgesehen, zwischen denen jeweils die Trägerschicht 2 mit der darauf angeordneten Leiterbahn 3 stegartig verläuft. Der Folienleiter 1 kann mit den Aussparungen 10, 11 über die Wangen 8 der Crimpteile 7 gestülpt werden, so daß die stegartigen Bereiche des Folienleiters 1 über die Basisplatten 6 der Crimpteile 7 verlaufen.
In der Folge werden die abisolierten freien Enden der Litzendrähte 13 in die Crimpteile 7 eingelegt. Diese abisolierten freien Enden der mit den Leiterbahnen 3 zu kontaktierenden Litzendrähte 13 bilden in diesem Ausführungsbeispiel die Druckteile 12 des Crimpkontaktes. Zur Positionierung und Zugentlastung der Litzendrähte 13 ist ein Bügel 14 vorgesehen, an dem Rastnasen 15 angeordnet sind, die in Ausnehmungen 16 in der Basisplatte 6 verrastbar sind. Im Bereich unterhalb des Bügels 14 sind an der Oberfläche der Basisplatte 6 quer zu den Litzendrähten 13 verlaufende, rippenartige Erhöhungen 17 vorgesehen, gegen die die äußeren Isolierungen der Litzendrähte 13 im mit der Basisplatte 6 verrasteten Zustand des Bügels 14 gedrückt werden.
Zur Fertigstellung der Crimpkontakte werden die Wangen 8 der Crimpteile 7 gegen die Druckteile 12 und die darunter liegenden zu kontaktierenden Abschnitte der Leiterbahnen 3 verpreßt, wodurch ein gasdichter Kontakt herstellbar ist. In Fig. 2 ist ein schematischer Querschnitt durch eine der Kontaktstellen dargestellt. Durch die Verformung des Druckteils 12 und die Druckübertragung auf die Oberfläche der Leiterbahn 3 kommt es zu einem sehr niederohmigen Kontakt, der gegenüber einer exakten Positionierung des Folienleiters 1 im Crimpteil 7 sehr unempfindlich ist. Auch wenn der Folienleiter 1 seitlich verschoben ist und teilweise in dem an den Wangen 8 angrenzenden Bereich angeordnet ist, kommt es zu einem zuverlässigen Kontakt. Durch die einander direkt gegenüberliegenden U-förmig abstehenden Wangen liegt beim Verquetschen und Einrollen der beiden Wangen nach innen das Kraftzentrum in der Mitte der beiden Wangen. Die Litzen des Leiters werden dadurch deformiert und gasdicht aneinander angepreßt, und es kommt auch zu einer gasdichten Anlage zwischen den Litzen und dem Folienleiter.
Die elektrischen Leiterbahnen 3 weisen wenigstens in dem Bereich, in welchem sie im Crimpteil 7 liegen, an ihrer von der Trägerschicht 2 abgewandten Oberfläche keine elektrische Isolierung auf. In anderen Bereichen des Folienleiters 1 sind die Leiterbahnen 3 vorzugsweise mit einer in Fig. 1 nicht dargestellten isolierenden Deckschicht abgedeckt. Eine übliche Dicke für die Trägerschicht beträgt beispielsweise 75 Mikrometer und die Leiterbahn kann beispielsweise 35 Mikrometer dick sein und aus Kupfer bestehen, wobei im Bereich, in welchem die Leiterbahn an ihrer Oberfläche nicht von einer isolierenden Deckschicht abgedeckt ist, die Oberfläche der Leiterbahn mit einem leitenden Oxidationsschutz versehen ist.
Der Kontaktbereich kann nach der Vercrimpung durch Tauchen, Umspritzen oder andere Verfahren gedichtet werden. Die Basisplatte 6 und der Bügel 14 dienen zur Vorpositionierung der Teile des Crimpkontaktes (Leiterbahn 3 des Folienleiters, Crimpteil 7, Druckteil 12). Obwohl dadurch eine einfache, serienmäßige Herstellung eines erfindungsgemäßen Crimpkontaktes möglich ist, könnte ein erfindungsgemäßer Crimpkontakt grundsätzlich auch ohne diese Teile 6, 14 bzw. unter Verwendung anderer Maßnahmen zur Vorpositionierung hergestellt werden.
Anstelle der Basisplatte 6 könnte auch ein geschlossenes, den Crimpkontakt umgebendes Gehäuse vorgesehen sein, welches oberhalb der Crimpteile 7 Öffnungen zum Durchführen eines Crimpwerkzeuges aufweist.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Crimpkontaktes ist der Crimpteil 7' einstückig mit einem Steckerstift 18 ausgebildet. Unter Verwendung mehrerer solcher Steckerstifte 18 mit angeformten Crimpteilen 7', die in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, kann ein Mehrfachstecker einer Steckverbindung bereitgestellt werden. Der in Fig. 3 ausschnittsweise dargestellte Folienleiter 1' weist eine oder mehrere Leiterbahnen 3 auf, die wiederum auf einer isolierenden Trägerschicht 2 angeordnet sind. Im Bereich der zu kontaktierenden freien Enden der Leiterbahnen 3 ist diese Trägerschicht 2 zwischen den einzelnen Leiterbahnen 3 ausgespart. Die freien Enden der Leiterbahnen 3 können dadurch in die Crimpteile 7' eingelegt werden (nur eines ist in Fig. 3 dargestellt), welche wiederum U-förmig ausgebildet sind, mit Seitenwangen 8' und einem die Seitenwangen 8' verbindenden Schenkel 9. In der Folge werden Druckteile 12' in die Crimpteile 7' auf den darin angeordneten Abschnitt der Leiterbahn 3 eingelegt und die Wangen 8' des jeweiligen Crimpteiles 7' gegen das Druckteil 12' so verformt, daß ein Kraftschluß zwischen dem im Crimpteil angeordneten Abschnitt des Folienleiters 1', dem Druckteil 12' und dem Crimpteil 7' entsteht. Aufgrund der Verformung des Druckteils 12' entsteht auch ein Materialschluß zwischen Druckteil 12' und Crimpteil 7'. Der Druckteil 12' ist hier zur Vermittlung des elektrischen Kontaktes zwischen der Leiterbahn 3 und dem Crimpteil 7' elektrisch leitend ausgebildet. Grundsätzlich könnte dieser Druckteil 12' auch isolierend ausgebildet sein, wenn der Folienleiter 1' mit dem freien Ende der zu kontaktierenden Leiterbahn 3 so in den Crimpteil 7' eingelegt wird, daß die Leiterbahn 3 - in Fig. 3 gesehen - nach unten weist und unmittelbar am Schenkel 9' des Crimpteiles 7' anliegt. Um die Verformung des Druckteiles 12' zu ermöglichen, ist dieser im in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel hohl ausgebildet, wobei er einen zentralen kanalförmigen Hohlraum 19 aufweist. Eine Verformbarkeit des Druckteiles 12' könnte auch auf eine andere Weise erreicht werden. Beispielsweise könnte ein Druckteil 12" verwendet werden, wie in Fig. 6 im Querschnitt schematisch dargestellt, welches an seiner Oberfläche eine Vielzahl von Erhöhungen und Vertiefungen aufweist. Vielfältige andere Querschnittsformen, welche dem Druckteil eine ausreichende Verformbarkeit geben, sind denkbar und möglich. Auch könnte die Verformbarkeit des Druckteiles nicht über dessen Querschnittsform, sondern über dessen Material erreicht werden, welches insbesondere im Falle der Verwendung eines isolierenden Druckteiles elastisch ausgebildet sein könnte.
Ein schematischer Querschnitt einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Crimpkontaktes ist in Fig. 4 dargestellt. Hier sind im Crimpteil 7" die zu kontaktierenden Abschnitte von zwei Folienleitern 1 angeordnet, wobei die beiden Folienleiter 1 mit ihren Trägerschichten 2 aneinanderliegen. In diesem Fall müssen sowohl Crimpteil 7" als auch Druckteil 12" elektrisch leitend ausgebildet sein, um eine elektrische Kontaktierung zwischen den beiden Leiterbahnen 3 der Folienleiter 1 oder zusätzlich mit dem Crimpteil 7" und/oder dem Druckteil 12" zu erreichen. Wenn lediglich die Leiterbahnen 3 der Folienleiter 1 miteinander zu kontaktieren sind, so können der Druckteil 12" und/oder der Crimpteil 7" elektrisch isolierend ausgebildet sein, wenn die beiden Folienleiter 1 mit ihren Leiterbahnen 3 gegeneinander liegend im Crimpteil 7" angeordnet sind. Auch mehrere Paare von miteinander zu kontaktierenden Leiterbahnen von Folienleitern, die jeweils gegeneinanderliegend angeordnet sind, könnten in diesem Fall in einem einzelnen Crimpteil 7" angeordnet sein.
Der Crimpteil kann unterschiedliche Geometrien aufweisen, wobei er in jedem Fall gegen den Druckteil und den Abschnitt im Folienleiter, die im Crimpteil eingelegt sind, verpreßbar ist. In Fig. 5 ist ein schematischer Querschnitt einer vierten Ausführungsform der Erfindung dargestellt. In einem zylindermantelförmigen Crimpteil 7"' sind der verformbare Druckteil 12"' und der zu kontaktierende Abschnitt des Folienleiters 1 eingelegt. Der Crimpteil 7"' wird in der Folge wiederum gegen den Druckteil 12"' und den zu kontaktierenden Abschnitt des Folienleiters 1 verpreßt. Auch hier sind unterschiedliche Möglichkeiten der Kontaktierung der Leiterbahn 3 des Folienleiters 1 gegeben und auch mehrere zu kontaktierende Folienleiter können in den Crimpteil 7"' eingelegt werden. Der verformbare Druckteil 12"' kann wiederum unterschiedliche Geometrien aufweisen und aus verschiedenen Materialien hergestellt sein.
Legende zu den Hinweisziffern:
1, 1'
Folienleiter
2
Trägerschicht
3
Leiterbahn
4
Aussparung
5
Zapfen
6
Basisplatte
7, 7', 7'', 7'''
Crimpteil
8, 8'
Wange
9, 9'
Schenkel
10
Aussparung
11
Aussparung
12, 12', 12", 12''', 12''''
Druckteil
13
Litzendraht
14
Bügel
15
Rastnase
16
Ausnehmung
17
rippenartige Erhöhung
18
Steckerstift
19
Hohlraum

Claims (11)

  1. Crimpkontakt eines flexiblen Folienleiters (1, 1') mit mindestens einer auf einer isolierenden Trägerschicht (2) festgelegten Leiterbahn (3), wobei der zu kontaktierende Bereich der auf der Folie festgelegten Leiterbahn in einem zusammengepreßten Crimpteil (7, 7', 7", 7"') angeordnet ist, welcher im unverpreßten Zustand mindestens zwei einander direkt gegenüberliegende, von einem Schenkel (9) U-förmig abstehende Wangen (8, 8') aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienleiter (1, 1') im zu kontaktierenden Bereich der Leiterbahn (3) an seiner der Trägerschicht (2) abgewandten Oberfläche elektrisch leitend ist und daß im zusammengepreßten Crimpteil (7, 7', 7", 7"') weiters ein verformbarer und beim Zusammenpressen des Crimpteils verformter Druckteil (12, 12', 12", 12"', 12"") angeordnet ist, der am Folienleiter anliegt, wobei der Crimpkontakt gasdicht ausgebildet ist.
  2. Crimpkontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckteil (12, 12', 12", 12"', 12"") und die auf dem Folienleiter (1, 1') festgelegte Leiterbahn (3) über den Crimpkontakt zu kontaktierende Teile sind, wobei der Druckteil (12, 12', 12", 12"', 12"") ein Abschnitt einer elektrischen Leitung ist.
  3. Crimpkontakt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leitung ein Litzendraht (13) oder Hohlleiter ist.
  4. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei in dem zusammengepreßten Crimpteil (7, 7', 7", 7"') angeordnete, auf jeweiligen Folienleitern (1, 1') festgelegte Leiterbahnen über den Crimpkontakt zu kontaktierende Teile sind.
  5. Crimpkontakt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Paare von zu kontaktierenden Folienleitern (1, 1') im Crimpteil (7, 7', 7", 7"') angeordnet sind, wobei die elektrisch kontaktierbaren Seiten jeweils paarweise aneinander anliegen.
  6. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Crimpteil (7, 7', 7", 7"') und die auf dem Folienleiter (1, 1') festgelegte Leiterbahn (3) über den Crimpkontakt zu kontaktierende Teile sind.
  7. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Crimpteil (7, 7', 7", 7"') ein von den zu kontaktierenden Teilen getrenntes Bauteil ist.
  8. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der verformbare Druckteil (12, 12', 12", 12"', 12"") ein von den zu kontaktierenden Teilen getrennter Bauteil ist.
  9. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Crimpteil (7, 7', 7", 7"') in einer Basisplatte (6) festgelegt ist, wobei eine Einrichtung, vorzugsweise in Form eines an der Basisplatte angeordneten Zapfens (5) und einer Aussparung (4) im Folienleiter, zur Vorpositionierung des Folienleiters (1, 1') vorgesehen ist.
  10. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Crimpteil (7, 7', 7", 7"') starr mit einem Steckerstift (18) oder einer Steckerbuchse eines Steckerteils bzw. Buchsenteils einer Steckverbindung verbunden ist.
  11. Crimpkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Folienleiter (1) unmittelbar auf dem die zwei verformbaren Wangen (8) des U-förmigen Crimpteiles (7, 7', 7") verbindenden Schenkel (9, 9') angeordnet ist und der Druckteil (12, 12', 12", 12"') unmittelbar auf dem zu kontaktierenden Bereich des Folienleiters (1) angeordnet ist.
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