EP2040339B1 - Steckverbinder mit Lamellenkontakt für Glühkerze - Google Patents
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- H01R2105/00—Three poles
Definitions
- the invention relates to a connector, designed for contacting with a glow plug of a diesel internal combustion engine, according to the features of the preamble of claim 1.
- a connector which is designed for contacting with a glow plug of a diesel internal combustion engine.
- This known connector has a cross-sectionally round and made of plastic base body on which coaxially at least one fin contact, preferably a plurality of fin contacts, are arranged.
- This known connector is plugged onto a corresponding mating connector, which is present on the side of the glow plug, so that after bringing together the corresponding contacts of the connector and the mating connector both the power supply of the glow plug and the decrease of sensor signals by means of the glow plug or therein arranged sensors takes place, can take place.
- the DE 10 2005 014 203 A1 shows only a connector with a base body on which a plurality of blade contacts are arranged one behind the other.
- the manner in which the lamellar contacts are arranged on the base body and manufactured by itself remains open in this prior art.
- the invention is therefore based on the object to provide a connector and a manufacturing method of such a connector, designed for contacting with a glow plug of a diesel internal combustion engine, which is process reliable in large quantities produced inexpensively and beyond the requirements when used on internal combustion engines in vehicles, meeting the requirements for contact safety.
- the lamellar contact has a slot in the longitudinal direction and at least one projecting projection is provided on the base body, wherein the projection is deformed after assembly of the lamella contact on the base body such that the projection after deformation at least partially over at least one longitudinal ridge the lamellar contact protrudes.
- the base body has at least one projecting projection, in particular a plurality of protruding (radially projecting) projections, over which the blade contact is pushed.
- This at least one projection for example, in the region of the slot of the fin contact or in a space which is formed by a plurality of longitudinal webs of the fin contact, be arranged on the base body.
- the lamellar contact is reliably and permanently fixed to the base body so that the lamellar contact can no longer expand and thus jump off the base body.
- This combination of longitudinal slot of the lamellar contact and projection on the base body, which is deformed, can thus be advantageously such a connector, especially in large.
- Produce quantities cost-effectively and reliably, while the durability, especially the contact reliability, is ensured during operation of the connector to the internal combustion engine. Above all, it is no longer necessary to design the lamellar contact (shape or material) or to assemble so that it rests flush on the base body.
- the widened blade contact is preferably pressed automatically on the base body, so that it rests flush there, and then the at least one projection plastically permanently deformed (also preferably automated), so that the Lammellentim permanently flush rests on the body.
- the one projection or the plurality of projections which protrude from the base body are arranged in particular in such a region in which the slot of the blade contact mounted on the base body rests.
- a housing cap 6 is present, which has not relevant here detent means with which the connector 1 can be brought to a mating connector to the glow plug of the internal combustion engine in connection. If a plurality of lamellar contacts 3 to 5 are present, they are separated by means of a spacer ring 7 which protrudes from the main body 3.
- the lamellar contact 3 has in the transverse direction to the longitudinal direction of the connector 1 in its end regions encircling webs 31, 32, wherein, starting from the circumferential web 31, which is located in the direction of the housing cap 6, a Contact web 33 extends in the direction of the housing cap 6 and there opens into a contact lug 34. About this contact lug 34, a cable can be connected, with which the connector 1 is connected to an unillustrated engine control unit. Between the two encircling webs 31, 32, a plurality of longitudinal webs 35 oriented longitudinally are provided to form the laminar contact 3.
- the lamellar contact 3 in the radial direction due to a slot 36 is open, so that it can be expanded for mounting on the base body 2 and pushed over this.
- This widening is also necessary so that, for example, the further lamellar contacts 4, 5 can be pushed over the spacer rings 7.
- the slot 36 has the additional task of providing the widening in order to be able to move the lamellar contact 3 over a projection 21, preferably a plurality of projections which protrude from the base body 2.
- the lamellar contact 3 is pressed against the base body 2, so that the at least one projection 21 can pass through an intermediate space which is formed by the encircling webs 31, 32 and the longitudinal webs 35. Thereafter, this at least one projection 21 is mechanically deformed, so that the blade contact 3 is fixed in this position on the base body 2. A lifting of the blade contact 3 of the main body 2 can then be done in any case.
- a manufacturing and assembly process of the connector 1 according to the invention can be seen in, for example:
- a base body 2 made of a plastic is produced in a plastic injection molding process, the at least one blade contact 3 is made of a sheet metal strip in a punch bending process and pre-bent, the prefabricated blade contact 3 is pushed over the main body 2 of the connector 1 and compressed, wherein then the at least one projection 21 of the base body 2, which protrudes in an open space between the webs 31, 32, 35, 37 of the blade contact 3, is mechanically deformed.
- the deformation takes place in such a way that the surface of the deformed projections lies on a radius which is smaller than the radius on which in particular the longitudinal webs 35 of the lamellar contact 3 lie.
- the projections 21 projecting from the base body 2 are mechanically deformed (for example caulked by means of a stamping tool), so that this process can be automated.
- this cold deformation it is also conceivable to heat and reshape the projections 21 in such a way that they protrude beyond at least one web 31, 32, 35, 37 of the disk contact 3.
Landscapes
- Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
- Spark Plugs (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, ausgebildet zur Kontaktierung mit einer Glühkerze einer Diesel-Brennkraftmaschine, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
- Aus der
DE 10 2005 014 203 A1 ist ein Steckverbinder bekannt, der zur Kontaktierung mit einer Glühkerze einer Diesel-Brennkraftmaschine ausgebildet ist. Dieser bekannte Steckverbinder weist einen im Querschnitt runden und aus Kunststoff bestehenden Grundkörper auf, auf dem koaxial zumindest ein Lamellenkontakt, vorzugsweise mehrere Lamellenkontakte, angeordnet sind. Dieser bekannte Steckverbinder wird auf einen entsprechenden Gegensteckverbinder, der auf Seite der Glühkerze vorhanden ist, aufgesteckt, so dass nach dem Zusammenbringen der korrespondierenden Kontakte des Steckverbinders und des Gegensteckverbinders sowohl die Stromversorgung der Glühkerze als auch die Abnahme von Sensorsignalen, die mittels der Glühkerze oder darin angeordneten Sensoren erfolgt, erfolgen kann. - Auf Grund des Einsatzes solcher Steckverbinder im Bereich von Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen sind diese Steckverbinder sehr harten Umgebungsbedingungen ausgesetzt. Zum einen sind sehr große Temperaturunterschiede, ebenso aber auch während des Betriebes der Brennkraftmaschine starke Vibrationen, Schläge, Stöße und dergleichen unterworfen. Da jedoch mit der Glühkerze bzw. den Sensoren, die über den Steckverbinder mit einem Motorsteuergerät verbunden sind, Parameter der Brennkraftmaschine erfasst werden müssen, die bei der Motorsteuerung unbedingt zu berückslchtigen sind, ist es wichtig, dass jederzeit bei zusammengestecktem Steckverbinder und Gegensteckverbinder eine Kontaktierung gewährleistet ist. Dies kann mit entsprechenden aufwändigen Maßnahmen sichergestellt werden, was aber im Widerspruch zu einer kostengünstlgen Entwicklung und Herstellung solcher Steckverbinder für Diesel-Brennkraftmaschinen steht.
- Die
DE 10 2005 014 203 A1 zeigt lediglich einen Steckverbinder mit einem Grundkörper, auf dem hintereinander mehrere Lamellenkontakte angeordnet sind. Die Art und Weise, wie die Lamellenkontakte auf dem Grundkörper angeordnet werden und selbst hergestellt werden, bleibt bei diesem Stand der Technik offen. - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, einen Steckverbinder sowie ein Herstellungsverfahren eines solchen Steckverbinders, ausgebildet zur Kontaktierung mit einer Glühkerze einer Diesel-Brennkraftmeschine bereitzustellen, der prozesssicher in hohen Stückzahlen kostengünstig herstellbar ist und darüber hinaus den Anforderungen beim Einsatz an Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen, den Anforderungen hinsichtlich Kontaktsicherheit, gerecht wird.
- Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
- Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Lamellenkontakt in Längsrichtung einen Schlitz aufweist und an dem Grundkörper zumindest ein vorstehender Vorsprung vorgesehen ist, wobei der Vorsprung nach der Montage des Lamellenkontaktes auf dem Grundkörper derart verformt ist, dass der Vorsprung nach der Verformung zumindest teilweise über zumindest einen Längssteg des Lamellenkontaktes ragt. Mit dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Steckverbinders lässt sich ein solcher Steckverbinder prozesssicher und kostengünstig in hohen Stückzahlen herstellen, wobei er gleichzeitig den Anforderungen bei Betrieb in der Brennkraftmaschine entspricht. Der radial ausgebildete Lamellenkontakt kann in einem Stanzbiegeverfahren hergestellt werden und bleibt auf Grund des Längsschlitzes aufgeweitet, so dass er über den runden Grundkörper des Steckverbinders bei der Montage geschoben werden kann. Dadurch ist zunächst eine einfache Herstellung und Montage des Lamellenkontaktes auf dem Grundkörper gegeben. Zur Gewährleistung der Kontaktsicherheit ist weiterhin vorgesehen, dass der Grundkörper zumindest einen vorstehenden Vorsprung, insbesondere mehrere vorstehende (radial abstehende) Vorsprünge aufweist, über die der Lamellenkontakt geschoben wird. Dieser zumindest eine Vorsprung kann beispielsweise im Bereich des Schlitzes des Lamellenkontaktes oder in einem Zwischenraum, der von mehreren Längsstegen des Lamellenkontakts gebildet wird, an dem Grundkörper angeordnet sein. Nachdem der Lamellenkontakt an der Soll-Position auf dem Grundkörper festgelegt worden ist, wird er vorzugsweise weiter verformt (zusammengedrückt), so dass er auf dem Grundkörper zur Anlage kommt. Nachdem dies erfolgt ist, wird der Vorsprung zumindest teilweise verformt, so dass er über zumindest einen Längssteg des Lamellenkontaktes ragt. Durch diese Verformung (Kalt- oder Warmverformung, z.B. eine Verstemmung), wird der Lamellenkontakt zuverlässig und dauerhaft an dem Grundkörper festgelegt, so dass sich der Lamellenkontakt nicht mehr aufweiten und damit von dem Grundkörper abspringen kann. Durch diese Kombination von Längsschlitz des Lamellenkontaktes und Vorsprung an dem Grundkörper, der verformt wird, lässt sich somit in vorteilhafter Weise ein solcher Steckverbinder, insbesondere in großen . Stückzahlen kostengünstig und prozesssicher herstellen, wobei gleichzeitig die Dauerhaltbarkeit, insbesondere die Kontaktsicherheit, während des Betriebes des Steckverbinders an der Brennkraftmaschine gewährleistet ist. Vor allen Dingen ist es nicht mehr erforderlich, den Lamellenkontakt so auszugestalten (Form oder Material) bzw. so zu montieren, dass er bündig auf dem Grundkörper aufliegt. Gemäß der Erfindung wird der aufgeweitete Lamellenkontakt vorzugsweise automatisiert auf den Grundkörper gedrückt, so dass er dort bündig aufliegt, und anschlleßend der zumindest eine Vorsprung plastisch dauerhaft verformt (ebenfalls vorzugsweise automatisiert), so dass der Lammellenkontakt dauerhaft bündig auf dem Grundkörper aufliegt. Dadurch lässt sich ein kostengünstiges Material für den Lamellenkontakt einsetzen, da dieses nicht mehr die Eigenschaften haben muss, dass es nach der Aufweitung, dem Überschieben über den Grundkörper und dem anschließenden Zusammendrücken diese Form beibehalten muss.
- Der eine Vorsprung oder die mehreren Vorsprünge, die von dem Grundkörper abstehen, sind insbesondere in einem solchen Bereich angeordnet, in dem der Schlitz des auf dem Grundkörper montierten Lamellenkontaktes, anliegt. Dies hat den Vorteil, dass der Lamellenkontakt mit. den Vorsprüngen, die verformt worden sind, in einem solchen Bereich auf dem Grundkörper festgelegt wird, der am wirksamsten den aufbiegbaren Lamellenkontakt an dem Grundkörper festhält. Alternativ oder ergänzend dazu kann vorgesehen werden, dass auch im radialen Verlauf des Lamellenkontaktes solche Vorsprünge vorgesehen werden, die zwecks Festlegung des Lamellenkontaktes an dem Grundkörper verformt werden.
- Bei der Verformung der Vorsprünge ist dabei darauf zu achten, dass die Oberfläche der verformten Vorsprünge auf einem Radius liegen, der kleiner ist als der . Kontaktradius der Lamellenkontakte.
- Die Erfindung wird weiterhin anhand von einem Ausführungsbeispiel, auf das diese jedoch nicht beschränkt ist, im Folgenden beschrieben und anhand der Figuren erläutert.
- Die beiden in den
Figuren 1 und2 gegeneinander verdreht dargestellten Steckverbinder 1, ausgebildet zur Kontaktierung mit einer Glühkerze einer Diesel-Brennkraftmaschine, weisen einen im Querschnitt runden und aus Kunststoff bestehenden Grundkörper 2 auf, auf dem koaxial zumindest ein Lamellenkontakt, bei diesem Ausführungsbeispiel drei Lamellenkontakte 3, 4, 5 in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind. In dem dem Kontaktierungsbereich sich anschließenden Endbereich des Steckverbinders 1 ist eine Gehäusekappe 6 vorhanden, die über hier nicht relevante Rastmittel verfügt, mit denen der Steckverbinder 1 mit einem Gegensteckverbinder an der Glühkerze der Brennkraftmaschine in Verbindung gebracht werden kann. Sind mehrere Lamellenkontakte 3 bis 5 vorhanden, sind diese mittels eines Distanzringes 7, der von dem Grundkörper 3 absteht, getrennt. - Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eines Lamallenkontaktes 3 und dessen Festlegung an dem Grundkörper 2 wird im Folgenden beschrieben und gilt analog auch für die weiteren Lamellenkontakte 4, 5.
- Der Lamellenkontakt 3 weist in Querrichtung zur Längsrichtung des Steckverbinders 1 in seinen Endbereichen umlaufende Stege 31, 32 auf, wobei ausgehend von dem umlaufenden Steg 31, der sich in Richtung der Gehäusekappe 6 befindet, ein Kontaktsteg 33 in Richtung der Gehäusekappe 6 erstreckt und dort in eine Kontaktfahne 34 mündet. Über diese Kontaktfahne 34 kann ein Kabel angeschlossen werden, mit dem der Steckverbinder 1 an ein nicht dargestelltes Motorsteuergerät angeschlossen wird. Zwischen den beiden umlaufenden Stegen 31, 32 sind zur Bildung des Lamellenkontaktes 3 mehrere, in Längsrichtung ausgerichtete Längsstege 35 vorhanden. Nach seiner Herstellung, z.B. in einem Stanzbiegeverfahren aus einem Blechstreifen, ist der Lamellenkontakt 3 in radialer Richtung auf Grund eines Schlitzes 36 offen, so dass er zur Montage auf dem Grundkörper 2 aufgeweitet und über diesen geschoben werden kann. Diese Aufweitung ist auch deshalb erforderlich, damit z.B. die weiteren Lamellenkontakte 4, 5 über die Distanzringe 7 geschoben werden können. Außerdem hat der Schlitz 36 noch die Aufgabe, dass damit die Aufweitung gegeben ist, um den Lamellenkontakt 3 über einen Vorsprung 21, vorzugsweise mehrere Vorsprünge, die von dem Grundkörper 2 abstehen, bewegen zu können. Nachdem dies erfolgt ist, wird der Lamellenkontakt 3 an den Grundkörper 2 gedrückt, so dass der zumindest eine Vorsprung 21 durch einen Zwischenraum, der von den umlaufenden Stegen 31, 32 und den Längsstegen 35 gebildet wird, gelangen kann. Danach wird dieser zumindest eine Vorsprung 21 mechanisch verformt, so dass der Lamellenkontakt 3 in dieser Position auf dem Grundkörper 2 fixiert wird. Ein Abheben des Lamellenkontaktes 3 von dem Grundkörper 2 kann dann in keinem Fall mehr erfolgen.
- In der rechten Darstellung der Figur ist noch erkennbar, dass, ausgehend von dem den Schlitz 36 auf der einen Seite des Lamellenkontaktes 3 bildenden Längssteg 35, ein In den Zwischenraum reichender Quersteg 37 vorgesehen ist, wobei neben dem Quersteg 37 jeweils ein von dem Grundkörper 2 abstehender Vorsprung 21 angeordnet ist. Durch diesen Quersteg 37 und die daneben vorhandenen und verformbaren Vorsprünge 21, wird der Lamellenkontakt 3 besonders gut und einfach an dem Grundkörper 2 fixiert.
- Ein Herstellungs- und Montageverfahren des erfindungsgemäßen Steckverbinders 1 kann beispielsweise darin gesehen werden:
- Ein Grundkörper 2 aus einem Kunststoff wird in einem Kunststoffspritzgussverfahren hergestellt, der zumindest eine Lamellenkontakt 3 wird aus einem Blechstreifen in einem Stanzbiegeverfahren hergestellt und vorgebogen, der vorgefertigte Lamellenkontakt 3 wird über den Grundkörper 2 des Steckverbinders 1 geschoben und zusammengedrückt, wobei anschließend der zumindest eine Vorsprung 21 des Grundkörpers 2, der in einem Freibereich zwischen den Stegen 31, 32, 35, 37 des Lamellenkontaktes 3 hindurchragt, mechanisch umgeformt wird. Die Umformung erfolgt dabei in der Art und Weise, dass die Oberfläche der verformten Vorsprünge auf einem Radius liegt, der kleiner ist als der Radius, auf dem insbesondere die Längsstege 35 des Lamellenkontaktes 3 liegen.
- In bevorzugter Weise werden die von dem Grundkörper 2 abstehenden Vorsprünge 21 mechanisch verformt (z.B. mittels eines Stempelwerkzeuges verstemmt), so dass dieser Prozess automatisiert erfolgen kann. Neben dieser Kaltvertormung ist es auch denkbar, die Vorsprünge 21 derart zu erwärmen und umzuformen, dass sie über zumindest einen Steg 31, 32, 35, 37 des Lamellenkontaktes 3 ragen.
- Die vorstehend genannten Ausführungen zur Herstellung, Montage und Festlegung des Lamellenkontaktes 3 auf dem Grundkörper 2 gelten in analoger Weise sinngemäß auch für den Fall, dass mehr als ein Lamellenkontakt 3, nämlich Lamellenkontakte 3 bis 5, vorhanden sind. Je nachdem, wie viele Signale über den erfindungsgemäßen Steckverbinder 1 übertragen werden sollen, ist es auch denkbar, dass mehr als die genannten drei Lamellenkontakte 3 bis 5 vorhanden sind.
-
- 1
- Steckverbinder
- 2
- Grundkörper
- 21
- Vorsprung
- 3
- Lamellenkontakt
- 31
- umlaufender Steg
- 32
- umlaufender Steg
- 33
- Kontaktsteg
- 34
- Kontaktfahne
- 35
- Längssteg
- 36
- Schlitz
- 37
- Quersteg
- 4
- Lamellenkontakt
- 5
- Lamellenkontakt
- 6
- Gehäusekappe
- 7
- Distanzring
Claims (5)
- Steckverbinder (1), ausgebindet zur Kontaktierung mit einer Glühkerze einer Diesel-Brennkraftmaschine, aufweisend einen im Querschnitt runden und aus Kunststoff bestehenden Grundkörper (2), auf dem koaxial zumindest ein Lamellenkontakt (3, 4, 5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lamellenkontakt (3, 4, 5) in Längsrichtung einen Schlitz (36) aufweist und an dem Grundkörper (2) zumindest ein vorstehender Vorsprung (21) vorgesehen ist, wobei der Vorsprung (21) nach der Montage des Lamellenkontaktes (3, 4, 5) auf dem Grundkörper (2) derart verformt ist, dass der Vorsprung (21) nach seiner Verformung zumindest teilweise Ober zumindest einen Steg (31, 32, 35, 37) des Lamellenkontaktes (3, 4, 5) ragt.
- Steckverbinder (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von dem Schlitz (36) zwei parallel zueinander angeordnete Längsstege (35) vorgesehen sind, die einen Zwischenraum bilden, wobei der Lamellenkontakt (3, 4, 5) so auf dem Grundkörper (2) angeordnet ist, dass dessen zumindest einer Vorsprung (21) sich in dem Zwischenraum befindet.
- Steckverbinder (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend von dem den Schlitz (36) auf der einen Seite des Lamellenkontaktes (3, 4, 5) bildenden Längssteg (35) ein in den Zwischenraum relchender Quersteg (37) vorgesehen ist, wobei neben dem Quersteg (37) jeweils ein Vorsprung (21) des Grundkörpers (2) angeordnet ist.
- Steckverbinder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Grundkörper (2) mehrere, vorzugsweise drei Lamellenkontakte (3, 4, 5) in Längsrichtung hintereinander angeordnet sind, die von jeweils einem von dem Grundkörper (2) abstehenden Distanzring (7) getrennt sind.
- Steckverbinder (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) in den Bereichen, in denen die Lamellenkontakte (3, 4, 5) auf ihm angeordnet sind, gestuft ausgebildet ist.
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