EP1122823B1 - Crimpkontakt - Google Patents

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EP1122823B1
EP1122823B1 EP01100935A EP01100935A EP1122823B1 EP 1122823 B1 EP1122823 B1 EP 1122823B1 EP 01100935 A EP01100935 A EP 01100935A EP 01100935 A EP01100935 A EP 01100935A EP 1122823 B1 EP1122823 B1 EP 1122823B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
crimping
conductor
contact
contacted
film
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP01100935A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1122823A3 (de
EP1122823A2 (de
Inventor
Roland Feder
Kurt Ellensohn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hirschmann Automotive GmbH
Original Assignee
Hirschmann Austria GmbH
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Filing date
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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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/59—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/65—Fixed connections for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures characterised by the terminal
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • 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 path defined on an insulating support layer, wherein the area to be contacted of the conductor track defined on the film in one crimped compressed part is arranged, which in the unmolded state at least two directly opposite each other, one leg U-shaped having protruding cheeks.
  • Foil conductor with electrical fixed to an insulating support layer Tracks are known.
  • film conductors with several insulated conductors as electrical connection lines between electrical components used are used.
  • the advantages of these foil conductors are in particular in their low height and their low weight.
  • Crimp contacts for film conductors are already known, for example from the CH-PS 585 975 or US-PS 5,137,468 which is considered to be the closest prior art.
  • the from CH-PS 585 975 and the US-PS 5,137,468 known crimp contacts of flexible film conductors are in Contrary to the conventional crimp contacts of stranded conductors not very reliable.
  • the crimp contact of CH-PS 585 975, the tips of the crimping pushed through the conductor tracks defined on the film and then bent over, where they are again pushed through the track.
  • the contact surfaces are here essentially only through the penetration points the tips formed by the track.
  • the slide Trace is very thin (usually in the range between 20 and 50 microns), this leads to an insufficient fixing of the foil conductor in the crimp part and to high contact resistance.
  • the crimped part is intended to be bent in such a way Be sure that the free end of a crimp piece's top is just above the one To strip conductor track lying insulating layer and contacting the conductor should clamp against the bottom of the crimp.
  • the bending process of Therefore Crimp presses must be extremely accurate with the smallest tolerances which is extremely problematic in practice and therefore not one can lead to reliable crimp contact.
  • An electrical connector for connecting a foil to a wire conductor further known from DE-OS 1 957 183.
  • the connector has two through one Folding line on separate flank parts. From the one flank part is a tongue punched free and U-shaped bent. In this U-shaped tongue is the wire conductor inserted. Between the tongue and the other edge part of the film conductor inserted and subsequently the connector for making the contact pressed together.
  • the wire conductor and the foil conductor are here in the compressed Condition of the connector not at each other and a gas-tight Contact of the foil conductor can not be formed by such a connector become.
  • From US-PS 3,715,457 is further a two-piece connector for a ribbon conductor known.
  • the conductors are each relatively loose between two Layers of an insulating material.
  • the connector has a lance-like Part on, from the front end of the ribbon conductor between the upper insulating cover layer and the conductor is inserted, so that this lance-like Part flat on the ladder rests.
  • the cheeks of a U-shaped Crimp are from the back of the ribbon conductor forth through the insulating Layered next to the conductor, so that the conductor and the Ianzenartige Part of the connector as well as the insulating layers between these cheeks to come to rest. As a result, the cheeks are pressed inwards, Puncture the upper insulating layer and pierce the lanceous part be pressed. A gas-tight connection is thereby not achieved.
  • From US-A-5 611 709 is a contacting of a flexible foil conductor with a cable by means of insulation displacement technology known.
  • This insulation displacement technology the electrically insulating outer shell of the cable is cut through and contacted the head of the cable.
  • the insulation displacement contact part has get a thigh, which carries the cutting parts as well as protruding cheeks, which hold the entire cable to the flexible foil conductor. It deals This is not a crimp contact.
  • the object of the invention is to provide a crimp contact of a flexible foil conductor, which is easy to manufacture and reliable in its manufacture sufficient tolerances and allows the gas-tight. According to the invention succeeds this by a crimp contact with the features of claim 1.
  • the crimp contact is thus made by placing next to the one or more to be contacted Foil (s) also a deformable pressure part is inserted into the crimping part and then the Crimpteil is pressed.
  • Foil s
  • Crimpteil is pressed.
  • Due to the gas tightness of the Crimp contacts get neither liquids nor noxious gases (such as sulfur gases) in the contact, which otherwise leads to corrosion and thus to an impairment of the contact.
  • EP 1 035 616 A1 which also has a crimp contact of a flexible Foil conductor shows.
  • the projecting from a connecting web or leg Cheeks of Crimpteils are here but not directly opposite, but are offset from each other (seen in the longitudinal direction of the film conductor). Thus, no gas-tightness of the crimp contact is achieved.
  • the mediated by the invention crimp contact electrical contact the film conductor can affect different parts: On the one hand, an electric Contact made between the trace and the deformable pressure part which in this case is a section of an electrical conductor, preferably a stranded wire or waveguide.
  • the crimp part can do this be independent of the parts to be contacted, the itself also electrically can be insulating. Furthermore, the electrical contact between the Conductor and the crimp part be formed. Another alternative is that a contact between two arranged in the crimp, with your tracks against each other directed film conductors is produced. It can too several pairs of foil conductors to be contacted are arranged in the crimp part his.
  • the mentioned contacting options can also be used with each other be combined. For example, the trace of a film conductor with the formed as a free end of a stranded wire deformable pressure member and with a Crimpteil be contacted, which on a pin of a plug part an electrical connector is formed.
  • a crimp contact according to the invention are two interconnects 3, the on a film conductor 1 (only a part of which is shown in Fig. 1) applied are contacted with electrical conductors in the form of stranded wires 13.
  • the foil conductor 1 has a film or carrier layer 2, on which the conductor tracks 3, for example, printed or applied by electroplating.
  • Such foil conductor are under designations such as FLC (flexible layer circuit) or FPCB (flexible printed circuit board).
  • FLC flexible layer circuit
  • FPCB flexible printed circuit board
  • Crimpmaschine 7 At the Base plate 6 are further two Crimpmaschine 7 attached. These include two U-shaped from the base plate 6 upwardly projecting cheeks 8, which by a lying on the base plate 6 legs 9 are connected. To the connection the crimping parts 7 with the base plate 6 are not further on the leg 9 in FIG. 1 arranged visible feet that protrude into the base plate 6 and in this example are injected.
  • a bracket 14 is provided, arranged on the locking lugs 15 are, which can be latched in recesses 16 in the base plate 6.
  • rib-like elevations 17 provided against which latched the outer insulation of the stranded wires 13 in the base plate 6 Condition of the bracket 14 are pressed.
  • Fig. 2 is a schematic cross-section through one of the contact points. Due to the deformation of the pressure part 12 and the pressure transfer to the surface the conductor 3, it comes to a very low-impedance contact, opposite an exact positioning of the film conductor 1 in the crimping part 7 very insensitive is. Even if the film conductor 1 is displaced laterally and partially in the region adjacent to the cheeks 8 area, it comes to a reliable contact.
  • the electrical conductor tracks 3 have at least in the area in which they are in the crimp part 7, on their side facing away from the carrier layer 2 surface no electrical insulation.
  • the interconnects 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 track can, for example, 35 microns be thick and made of copper, being in the area where the trace on its surface is not covered by an insulating cover layer, the Surface of the conductor is provided with a conductive oxidation protection.
  • the contact area can after crimping by dipping, encapsulating or other methods are sealed.
  • the base plate 6 and the bracket 14 are used for pre-positioning of the parts of the crimp contact (conductor 3 of the film conductor, Crimp part 7, pressure part 12). Although this makes a simple, serial production a crimp contact according to the invention is possible, an inventive Crimp contact basically without these parts 6, 14 or under Use of other pre-positioning measures.
  • base plate 6 could also be a closed, surrounding the crimp contact Be provided housing, which above the crimping 7 openings for performing a crimping tool.
  • the crimp part 7 ' is integrally formed with a pin 18.
  • a multiple plug be provided a connector.
  • the fragmentary in Fig. 3 illustrated foil conductor 1 ' has one or more interconnects third on, which in turn are arranged on an insulating carrier layer 2.
  • this carrier layer 2 recessed between the individual interconnects 3. The free ends the conductor tracks 3 can thereby 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 3 and the crimp part 7 'is electrically conductive.
  • this is in the embodiment shown in Fig. 3 hollow, wherein it has a central channel-shaped cavity 19.
  • a deformability of the pressure member 12 'could also be achieved in another way become.
  • Various other cross-sectional shapes, which give the printing part sufficient deformability, are conceivable and possible.
  • the deformability of the printing part could not about its cross-sectional shape, but about its material can be achieved which could be elastic.
  • FIG. 4 A schematic cross section of a third embodiment of an inventive Crimp contact is shown in Fig. 4.
  • Crimpteil 7 to contacting portions of two film conductors 1, wherein the two Foil conductor 1 with their carrier layers 2 abut each other.
  • Crimpteil 7 "and pressure member 12" need both Crimpteil 7 "and pressure member 12" be electrically conductive, to an electrical contact between the two interconnects 3 of the film conductor 1 or additionally with the crimp part 7 "and / or the pressure part 12" too to reach.
  • the crimp part can have different geometries, being in each Case against the printing part and the section in the film conductor, which are inserted in the crimp are, is verpressible.
  • Fig. 5 is a schematic cross section of a fourth Embodiment of the invention shown.
  • Crimp part 7 '' ' are the deformable pressure member 12' '' and the pressed-to-be-contacted.
  • Foil conductors can be inserted into the crimp part 7 '' '.
  • the deformable pressure part 12 '' ' may in turn have different geometries and from different Be made of materials.

Landscapes

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

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 der als nächstliegender Stand der Technik angesehen wird. 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 Ianzenartige Teil des Verbinders sowie die isolierenden Lagen zwischen diese Wangen zu liegen kommen. In der Folge werden die Wangen nach innen verpreßt, Spitzen die obere isolierende Lage durchstoßen und an den lanzenartigen Teil angedrückt werden. Eine gasdichte Verbindung wird hierdurch nicht erreicht.
Aus der US-A-5 611 709 ist eine Kontaktierung eines flexiblen Folienleiters mit einem Kabel mittels Schneid-Klemmtechnik bekannt. Mit dieser Schneid-Klemmtechnik wird die elektrisch isolierbare Aussenhülle des Kabels durchschnitten und der Leiter des Kabels kontaktiert. Das Schneid-Klemm-Kontaktteil weist heirbei einen Schenkel auf, der die Schneidteile sowie abstehende Wangen trägt, welche das gesamte Kabel an dem flexiblen Folienleiter festhalten. Es handelt sich hierbei nicht um einen Crimpkontakt.
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 durch einen Crimpkontakt mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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. Eine weitere Alternative besteht darin, daß ein Kontakt zwischen zwei im Crimpteil angeordneten, mit Ihren Leiterbahnen gegeneinander gerichteten Folienleitern hergestellt wird. Es können auch mehrere Paare von zu kontaktierenden Folienleitem 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. 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 Querschnitts-formen, 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 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.
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 Abverpreßt. 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 elektrisch leitender 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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