EP2826100A1 - Elektrisches kontaktelement, steckergehäuse und steckverbinder - Google Patents

Elektrisches kontaktelement, steckergehäuse und steckverbinder

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Publication number
EP2826100A1
EP2826100A1 EP13701787.7A EP13701787A EP2826100A1 EP 2826100 A1 EP2826100 A1 EP 2826100A1 EP 13701787 A EP13701787 A EP 13701787A EP 2826100 A1 EP2826100 A1 EP 2826100A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact element
electrical
contact
electrical contact
attachment portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP13701787.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Saur
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2826100A1 publication Critical patent/EP2826100A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62—Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/627—Snap or like fastening
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets

Definitions

  • the electrical connector substantially comprises a connector housing having at least one
  • Contact element can be fitted.
  • electrical connectors are constructed such that they along a direction of insertion on a
  • the electrical lines are connected to the electrical contact elements usually such that the
  • the electrically conductive conductor of the electrical line is electrically conductively connected to a contact portion which is electrically conductively connected to a mating contact element.
  • Plug housing are performed, has been proven, since such connector housing are inexpensive to produce. Furthermore, the out of the connector housing outgoing lines are used in certain arrangements in a separation of a plug-mating connector combination to disconnect by train on the lines this combination.
  • an electrical contact element for single or multi-pole plug housing with at least one contact chamber for receiving the at least one electrical
  • the electrical contact element has a first attachment section for the electrically conductive attachment of an electrically conductive conductor of an electrical line.
  • the electrical contact element has a contact portion, wherein the contact portion is arranged with a corresponding counter contact element in
  • the contact portion and the first attachment portion are electrically conductively connected to each other.
  • the first attachment portion and the contact portion are spaced apart substantially transversely to the insertion direction such that the
  • Attachment section is Oracle
  • Attachment section is connected.
  • a pitch is the distance from a first center axis of a first electrical contact element to a second center axis of a second one adjacent to the first contact element
  • the connector can be made more compact by the proposed electrical contact element.
  • the electrical conductor and its insulating sheath are connected to the contact element by means of a crimping process.
  • Prior to performing the crimping process are usually the first mounting portion for receiving the conductor and the second
  • Attachment portion for receiving an insulating sheath of the conductor and, if necessary, a seal U-shaped.
  • the U-shaped mounting portion can be enclosed by a tool and pressed into a substantially C-shaped bracket, which
  • the conductor inextricably connects to the electrical contact element.
  • the conductor may extend both substantially along the insertion direction and at an angle, in particular at a right angle, to the insertion direction.
  • the advantages of a more compact design of the connector can be achieved regardless of whether the contact portion with respect to the line extends straight or at an angle.
  • the contact portion when the electrical conductor and the contact element extend substantially along the insertion direction, in the proposed electrical contact element, the contact portion can be displaced towards the first attachment portion such that the first attachment portion can be enclosed by the crimping tool, so that the Crimp method is executable.
  • the contact section may be formed such that the mating contact element can be guided past the first fastening section when the conductor is connected to the first fastening section. This can be the
  • Counter contact element cover the first attachment portion at least partially, when the proposed electrical contact element is displaced with respect to the mating contact element in its predetermined position.
  • the contact portion with respect to the first attachment portion may be formed such that the mating contact element, the first
  • the electrical contact element has a second fastening section for fastening an electrically insulating sheathing of the electrical line.
  • the line extends substantially along the insertion direction.
  • Attachment section is through a substantially along the
  • Plug insertion extending and in cross-section substantially
  • square-shaped hollow cylindrical jacket surface can be limited when the envelope is firmly connected to the second attachment portion.
  • the lateral surface is not surmounted by the contact section when the conductor is at the first
  • Attachment section is connected.
  • the square-shaped hollow cylindrical lateral surface extends along a central axis, wherein this central axis and the central axis of the electrical line with the posted on the electrical line electrical
  • the lateral surface can be the second
  • the contact portion may also touch the lateral surface or be spaced therefrom in the direction of the central axis.
  • Plug housing should be made in two parts to accommodate any protrusions over the second mounting portion can.
  • the contact chamber formed in the plug housing may have an inner wall facing the contact element, which at least in a partial area substantially forms the square-shaped hollow cylindrical lateral surface.
  • the electrical contact element has a second fastening section for fastening an electrically insulating sheathing of the electrical line.
  • the line extends substantially along the insertion direction.
  • Attachment section is through a substantially along the
  • Attachment section is connected.
  • the embodiment proposed here differs from the design example described in the penultimate paragraph only in that the square-shaped cross section is replaced by a circular cross section.
  • the circular cross-section will be smaller in area than the square-shaped, wherein the side surfaces of the square-shaped lateral surface can affect the circular lateral surface.
  • the contact chamber of the plug housing may also have a substantially circular cross-section, at least in a partial region.
  • electrical contact elements which have a circular cross-section in the rule formed sealing element, which is inextricably connected to the electrical contact element together with the electrically insulating sheathing of the electrical line of the second attachment portion, are introduced into the contact chamber such that the sealing element is prevented from entering moisture and dirt to the electrical contact element.
  • first attachment portion and the second attachment portion are arranged such that when the conductor and the enclosure at their respective
  • Attachment portion are attached, the conductor and the enclosure substantially along a common first central axis.
  • the electrical conductor is not moved relative to its enclosure by the crimping process.
  • additional bending forces due to a possible deflection are avoided by the compressive forces on the electrical conductor.
  • This can have an advantageous effect on the connection of the electrical contact element to the electrical line, so that the service life of the electrical connector can be extended.
  • the contact portion extends along a second central axis, wherein the first center axis and the second center axis extend parallel to each other.
  • Relative movement would be generated transversely to the insertion direction, as would be the case if the first central axis and the second central axis would include an angle. This can damage the
  • the contact element body can be formed as a stamped and bent part and thus can be produced inexpensively.
  • a good conductivity between the first attachment portion and the contact portion is ensured by such a configuration, wherein the contact element body can be made of a good electrically conductive material such as brass or bronze.
  • the contact element body can be made of a good electrically conductive material such as brass or bronze.
  • Counter contact elements are also known by the term blade contact element or pin contact element.
  • the contact portion may also be formed differently to receive corresponding mating contact elements.
  • the locking lance is from a first position to a second position and vice versa displaced.
  • the locking lance is in the first position obliquely outwards and can be latched with a contact chamber of a plug housing.
  • the contact portion is substantially transversely to the insertion direction of the first attachment portion facing away from a plane bounded. The plane is surmounted neither by the contact element nor by the locking lance.
  • the cage element which is usually a separate component and is usually made of steel, surrounds the contact portion such that the length between the plane and the upper end is not changed.
  • Plug housing with a contact chamber made of electrically insulating material for receiving an electrical as previously described
  • the electrical contact element provided in the contact chamber along a third central axis, the electrical contact element can be inserted.
  • an electrical counter-contact element is insertable along a fourth central axis.
  • the third center axis and the first center axis of the electrical contact element are substantially equal.
  • the fourth center axis and the second center axis of the electrical contact element are substantially the same.
  • the electrical contact element can be inserted into the plug housing with the electrical lead attached to it in a simple manner, with the latching lance locking with the contact chamber and thus preventing unintentional removal of the contact element from the plug housing.
  • the electrical contact element plug housing and equipped with a mating contact element mating connector housing are easily equipped with the electrical contact element plug housing and equipped with a mating contact element mating connector housing
  • Figure 1 shows a known from the prior art electrical
  • Connector with a arranged in a connector housing electrical contact element in a longitudinal section;
  • Figure 2 shows a proposed electrical connector with a arranged in a related connector housing proposed electrical contact element in a longitudinal section
  • FIG. 3 shows the known from Figure 2 electrical connector in
  • FIG. 1 shows an electrical connector 100 according to the prior art.
  • the electrical connector 100 consists essentially of an electrical contact element 102 and a plug housing 104 with a contact chamber 106.
  • On an electrical line 110 is the electrical Contact element 102 struck.
  • the electrical contact element 102 is latched in the contact chamber 106.
  • the electrical line 110 has an electrically conductive conductor 112, which is electrically conductively connected to the electrical contact element 102 by means of a first fastening section 108.
  • the electrical line 110 has an insulating sheath 116, which is connected to the electrical contact element 102 by means of a second fastening section 114. It also follows the first one
  • a sealing element 122 is threaded with a substantially circular cross-section, wherein the
  • Seal member 112 is permanently connected to the second mounting portion 114.
  • the contact chamber 106 is sealed in the insertion direction X, that in conjunction with an electrical mating connector, not shown here, the electrical contact element 102 is sealed against ingress of moisture or dirt.
  • the contact portion 118 in conjunction with the mating contact element 120, the first attachment portion 108, respectively connected to the first attachment portion 108 electrically conductive conductor 112, and the second attachment portion 114, or with the second attachment portion 114 firmly connected insulating sheath 116, along a common central axis I extend.
  • a first length A of the known from the prior art electrical contact element 102 results between a lower edge 126 of the
  • Figure 2 shows a proposed electrical connector 1 with a proposed electrical contact element 2, which in a
  • the electrically conductive conductor is of the electrical line 110
  • Attachment section 10 firmly connected.
  • the first attachment portion 8 respectively the electrically conductive conductor 112
  • the second attachment portion 10 respectively the insulating sheath 116 with the sealing element 122, along a common first central axis I I.
  • a contact portion 12 is electrically conductively connected.
  • the conduit 110 extends along the first central axis
  • the first attachment section 8 and the contact section 12 are spaced apart from one another transversely to the insertion direction X of the electrical contact element 2 such that the mating contact element 120 is guided past the first attachment section 8 through the contact section 12.
  • the insertion direction X in this case refers both to the insertion of the contact element 2 in the connector housing 4 and to the mating of the contact element 2 and the mating contact element 120.
  • the contact portion extends
  • the first center axis II and the second center axis III extend substantially parallel to each other and are spaced apart by a predetermined distance B.
  • the electrical contact element 2 with the electrical line 110 is along the insertion direction X in the
  • Contact chamber 6 in this case extends along a third center axis IV, wherein in the assembled state, the third center axis IV and the first center axis II are equal. With the distance B extends along a fourth central axis V, an opening 19 in the connector housing 4, by the opposite
  • the contact portion 12 with respect to a longitudinal direction L of the contact element 2 of the first mounting portion 8 is spaced such that a crimping tool the first attachment portion 8 to
  • Attachment of the conductor 112 may include on the electrical contact element 2, without being hindered by the contact portion 12. According to this requirement, contact portion 12 may also be closer to the first
  • Attachment section 8 to be displaced than shown in Figure 2.
  • Contact section 12 form a contact element body 18, which is integrally formed from a highly conductive material, namely brass.
  • the contact portion 12 is resilient, so that it is securely connected electrically conductively connected to the mating contact element 120.
  • Contact portion 12 is surrounded by a usually made of a further material, namely steel, cage member 14 with a locking lance 16, wherein the locking lance 16 is releasably locked to the connector housing 104.
  • the contact section 12 is delimited by a plane E at a side remote from the first fastening section 8. This plane E is surmounted neither by the cage element 14 nor by the locking lance 16.
  • the electrical contact element 2 has a second length C, which results between the plane E and the upper edge 124 of the contact element 2. In comparison with the representation from FIG. 1, it can be seen that the second length C is shorter than the first length A. If, for example, with a grid dimension of 4 mm, the dimension A is 16 mm, the dimension C is 10.8 mm. Thus, the second length C of
  • the contact chamber 6 has a substantially cylindrical hollow lateral surface 22, which extends essentially along the insertion direction X and which at the same time also has a circular cylindrical surface 22
  • Inner wall of the contact chamber 6 forms.
  • first attachment section 8 without electrical line and the contact section 12 with the mating contact element 120 with a substantially rectangular cross-section 20 are shown in FIG. It is clearly visible that the contact portion 12 is located within the lateral surface 22 of the contact chamber 6.
  • a grid as is customary in particular in multi-pin connectors 1, be unchanged from the prior art.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Kontaktelement (2) für ein ein- oder mehrpoliges Steckergehäuse (4) mit wenigstens einer Kammer (6) zur Aufnahme des wenigstens einen elektrischen Kontaktelements (2). Das elektrische Kontaktelement (2) weist einen ersten Befestigungsabschnitt (8) zur elektrisch leitfähigen Befestigung eines elektrisch leitfähigen Leiters (112) einer elektrischen Leitung (110) auf. Das elektrische Kontaktelement (2) weist einen Kontaktabschnitt (12) auf. Der Kontaktabschnitt (12) ist eingerichtet, mit einem korrespondierenden Gegenkontaktelement (120) in Einsteckrichtung (X) zusammengesteckt zu werden. Der Kontaktabschnitt (12) und der erste Befestigungsabschnitt (8) sind miteinander elektrisch leitfähig verbunden. Erfindungsgemäß sind der erste Befestigungsabschnitt (8) und der Kontaktabschnitt (12) im Wesentlichen quer zu der Einsteckrichtung (X) derart voneinander beabstandet, dass das Gegenkontaktelement (120) durch den Kontaktabschnitt (12) an dem ersten Befestigungsabschnitt (8) vorbeiführbar ist, wenn der Leiter (112) an dem Befestigungsabschnitt (8) fest verbunden ist.

Description

Beschreibung
Titel
Elektrisches Kontaktelement, Steckergehäuse und Steckverbinder
Stand der Technik
Aus dem Stand der Technik sind elektrische Steckverbinder zur Herstellung einer elektrischen Steckverbindung bekannt. Gerade im Automobilbau werden
Steckverbinder in unterschiedlicher Ausgestaltung mit einer Vielzahl an Polen zum Verbinden von Aktuatoren, Steuergeräten, Anzeigeinstrumenten sowie Sensoren verwendet. Hierbei sind die elektrischen Steckverbinder in der Regel an Enden von Kabelbäumen angeschlagen. Der elektrische Steckverbinder umfasst im Wesentlichen ein Steckergehäuse mit wenigstens einer
Kontaktkammer, wobei jede Kontaktkammer mit einem elektrischen
Kontaktelement bestückbar ist. In der Regel sind elektrische Steckverbinder derart aufgebaut, dass diese entlang einer Einsteckrichtung auf einen
Gegensteckverbinder mit entsprechenden Gegenkontaktelementen
aufgeschoben werden, wobei sich die elektrischen Leitungen entgegengesetzt der Einsteckrichtung erstrecken. Die elektrischen Leitungen werden mit den elektrischen Kontaktelementen in der Regel derart verbunden, dass die
Isolierung der Leitung mit dem innen liegenden Leiter von einem an dem
Kontaktelement fest verbundenen Befestigungsabschnitt als Zugentlastung umschlossen wird. Mittels eines zweiten Befestigungsabschnitts des
Kontaktelements wird der elektrisch leitfähige Leiter der elektrischen Leitung elektrisch leitfähig mit einem Kontaktabschnitt verbunden, welcher mit einem Gegenkontaktelement elektrisch leitfähig verbindbar ist. Gerade die Anordnung, dass die elektrischen Leitungen entgegen der Einsteckrichtung aus dem
Steckergehäuse geführt sind, hat sich bewährt, da derartige Steckergehäuse preisgünstig herstellbar sind. Weiterhin können die aus dem Steckergehäuse abgehenden Leitungen bei bestimmten Anordnungen bei einer Trennung einer Stecker-Gegenstecker- Kombination verwendet werden, um durch Zug an den Leitungen diese Kombination zu trennen.
Einhergehend mit der oben geschilderten Anordnung und der zunehmenden Miniaturisierung auch im Automobilbau kann die Länge derartiger Steckverbinder bei bestimmten Anwendungsfällen störend sein.
Zusammenfassung der Erfindung
Somit kann ein Bedürfnis bestehen, einen Steckverbinder bereitzustellen, der gegenüber dem Stand der Technik kompakter ausgebildet ist.
Das Bedürfnis kann befriedigt werden durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich durch die abhängigen Patentansprüche.
Gemäß einem ersten Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung wird ein elektrisches Kontaktelement für ein- oder mehrpoliges Steckergehäuse mit wenigstens einer Kontaktkammer zur Aufnahme des wenigstens einen elektrischen
Kontaktelements bereitgestellt. Das elektrische Kontaktelement weist einen ersten Befestigungsabschnitt zur elektrisch leitfähigen Befestigung eines elektrisch leitfähigen Leiters einer elektrischen Leitung auf. Das elektrische Kontaktelement weist einen Kontaktabschnitt auf, wobei der Kontaktabschnitt eingerichtet ist, mit einem korrespondierenden Gegenkontaktelement in
Einsteckrichtung zusammengesteckt zu werden. Der Kontaktabschnitt und der erste Befestigungsabschnitt sind miteinander elektrisch leitfähig verbunden. Der erste Befestigungsabschnitt und der Kontaktabschnitt sind im Wesentlichen quer zu der Einsteckrichtung derart voneinander beabstandet, dass das
Gegenkontaktelement durch den Kontaktabschnitt an dem ersten
Befestigungsabschnitt vorbeiführbar ist, wenn der Leiter an dem
Befestigungsabschnitt verbunden ist.
Somit kann die Bauhöhe des elektrischen Kontaktelements gegenüber dem Stand der Technik verringert werden, ohne dass hierdurch das Rastermaß verändert werden müsste. Unter einem Rastermaß ist der Abstand von einer ersten Mittelachse eines ersten elektrischen Kontaktelements zu einer zweiten Mittelachse eines dem ersten Kontaktelement benachbarten zweiten
Kontaktelements zu verstehen. Durch die Verringerung der Bauhöhe des Kontaktelements kann zusätzlich das Steckergehäuse gegenüber den
Ausführungen des Standes der Technik verringert werden. Somit kann durch das vorgeschlagene elektrische Kontaktelement der Steckverbinder kompakter ausgeführt werden. In der Regel sind der elektrische Leiter sowie dessen isolierende Umhüllung mit dem Kontaktelement mittels eines Crimp-Verfahrens verbunden. Vor dem Durchführen des Crimp-Verfahrens sind in der Regel der erste Befestigungsabschnitt zur Aufnahme des Leiters und der zweite
Befestigungsabschnitt zur Aufnahme einer isolierenden Umhüllung des Leiters und bei Bedarf einer Dichtung U-förmig ausgebildet. Beim Crimp-Verfahren kann der U-förmige Befestigungsabschnitt von einem Werkzeug umschlossen und zu einer im Wesentlichen C-förmigen Klammer verpresst werden, die die
Umhüllung, respektive den Leiter unlösbar an das elektrische Kontaktelement verbindet. Bei dem hier vorgeschlagenen Kontaktelement kann sich der Leiter sowohl im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung als auch in einem Winkel, insbesondere in einem rechten Winkel, zu der Einsteckrichtung erstrecken. Die Vorteile einer kompakteren Ausgestaltung des Steckverbinders können unabhängig davon erzielen, ob sich der Kontaktabschnitt bezüglich der Leitung geradlinig oder winklig erstreckt. Insbesondere, wenn sich der elektrische Leiter und das Kontaktelement im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung erstrecken, kann bei dem vorgeschlagenen elektrischen Kontaktelement der Kontaktabschnitt derart zu dem ersten Befestigungsabschnitt hin verlagert werden, dass der erste Befestigungsabschnitt von dem Crimp-Werkzeug umschlossen werden kann, so dass das Crimp-Verfahren ausführbar ist. Der Kontaktabschnitt kann derart ausgebildet sein, dass das Gegenkontaktelement an dem ersten Befestigungsabschnitt vorbeiführbar ist, wenn der Leiter mit dem ersten Befestigungsabschnitt verbunden ist. Hierbei kann das
Gegenkontaktelement den ersten Befestigungsabschnitt zumindest teilweise überdecken, wenn das vorgeschlagene elektrische Kontaktelement bezüglich des Gegenkontaktelements in seine vorbestimmte Position verlagert ist. Auch kann der Kontaktabschnitt bezüglich des ersten Befestigungsabschnitts derart ausgebildet sein, dass das Gegenkontaktelement den ersten
Befestigungsabschnitt berührt. Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung weist das elektrische Kontaktelement einen zweiten Befestigungsabschnitt zur Befestigung einer elektrisch isolierenden Umhüllung der elektrischen Leitung auf. Die Leitung erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung. Der zweite
Befestigungsabschnitt ist durch eine sich im Wesentlichen entlang der
Einsteckrichtung erstreckende und im Querschnitt im Wesentlichen
quadratförmige hohlzylindrische Mantelfläche begrenzbar, wenn die Umhüllung mit dem zweiten Befestigungsabschnitt fest verbunden ist. Die Mantelfläche ist durch den Kontaktabschnitt nicht überragt, wenn der Leiter an dem ersten
Befestigungsabschnitt verbunden ist.
Hierbei erstreckt sich die quadratförmige hohlzylindrische Mantelfläche entlang einer Mittelachse, wobei diese Mittelachse auch die Mittelachse der elektrischen Leitung mit dem an der elektrischen Leitung angeschlagenen elektrischen
Kontaktelement sein kann. Die Mantelfläche kann den zweiten
Befestigungsabschnitt berühren. Der Kontaktabschnitt kann ebenfalls die Mantelfläche berühren oder von dieser in Richtung zur Mittelachse beabstandet sein. Hierdurch kann ein derartig ausgebildetes elektrisches Kontaktelement in Einsteckrichtung in ein Steckergehäuse verlagert werden, ohne dass das
Steckergehäuse zweigeteilt ausgeführt sein müsste, um eventuelle Überstände über dem zweiten Befestigungsabschnitt aufnehmen zu können. Somit kann die in dem Steckergehäuse ausgebildete Kontaktkammer ein dem Kontaktelement zugewandte Innenwandung aufweisen, die zumindest in einem Teilbereich im Wesentlichen die quadratförmige hohlzylindrische Mantelfläche bildet.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung weist das elektrische Kontaktelement einen zweiten Befestigungsabschnitt zur Befestigung einer elektrisch isolierenden Umhüllung der elektrischen Leitung auf. Die Leitung erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung. Der zweite
Befestigungsabschnitt ist durch eine sich im Wesentlichen entlang der
Einsteckrichtung erstreckende und im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmige hohlzylindrische Mantelfläche begrenzbar, wenn die Umhüllung mit dem zweiten Befestigungsabschnitt fest verbunden ist. Die Mantelfläche ist durch den Kontaktabschnitt nicht überragt, wenn der Leiter an dem ersten
Befestigungsabschnitt verbunden ist. Die hier vorgeschlagene Ausführung unterscheidet sich zu dem im vorletzten Absatz beschriebenen Ausgestaltungsbeispiel lediglich dadurch, dass der quadratförmige Querschnitt durch einen kreisförmigen Querschnitt ersetzt ist. In der Regel wird der kreisförmige Querschnitt flächenmäßig kleiner sein als der quadratförmige, wobei die Seitenflächen der quadratförmigen Mantelfläche die kreisförmige Mantelfläche tangieren können. In vorteilhafter Weise kann dementsprechend die Kontaktkammer des Steckergehäuses zumindest in einem Teilbereich ebenfalls einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen. Hierdurch können elektrische Kontaktelemente, die ein in der Regel im Querschnitt kreisförmig ausgebildetes Dichtungselement aufweisen, welches in der Regel zusammen mit der elektrisch isolierenden Umhüllung der elektrischen Leitung des zweiten Befestigungsabschnitts an das elektrische Kontaktelement unlösbar verbunden ist, derart in die Kontaktkammer eingeführt werden, dass durch das Dichtelement ein Eintreten von Feuchtigkeit und Schmutz zu dem elektrischen Kontaktelement verhindert ist.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung sind der erste Befestigungsabschnitt und der zweite Befestigungsabschnitt derart angeordnet, dass, wenn der Leiter und die Umhüllung an ihrem jeweiligen
Befestigungsabschnitt befestigt sind, sich der Leiter und die Umhüllung im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen ersten Mittelachse erstrecken.
Durch eine derartige Ausgestaltung wird durch den Crimp-Vorgang der elektrische Leiter nicht gegenüber seiner Umhüllung verschoben. Somit werden von den auf den elektrischen Leiter lastenden Presskräften zusätzliche aufgrund einer etwaigen Auslenkung bedingte Biegekräfte vermieden. Dies kann sich vorteilhaft auf die Verbindung des elektrischen Kontaktelements an die elektrische Leitung auswirken, so dass die Lebensdauer des elektrischen Steckverbinders verlängert sein kann.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung erstreckt sich der Kontaktabschnitt entlang einer zweiten Mittelachse, wobei sich die erste Mittelachse und die zweite Mittelachse zueinander parallel erstrecken. In vorteilhafter Weise wird hierdurch ein Zusammenstecken des Steckers mit einem Gegenstecker in Einsteckrichtung ermöglicht, ohne dass eine
Relativbewegung quer zu der Einsteckrichtung erzeugt werden würde, wie dies der Fall wäre, wenn die erste Mittelachse und die zweite Mittelachse einen Winkel einschließen würden. Hierdurch kann eine Beschädigung des
Gegensteckkontaktelements, respektive des Kontaktelements durch Biegekräfte durch das Zusammenstecken der Gegensteckverbindung und der
Steckverbindung vermieden werden.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung ist ein
Kontaktelementkörper aus dem ersten Befestigungsabschnitt, dem zweiten Befestigungsabschnitt und dem Kontaktabschnitt einstückig.
Hierdurch kann der Kontaktelementkörper als ein Stanz- Biegeteil ausgebildet sein und damit kostengünstig herstellbar sein. Insbesondere ist durch eine derartige Ausgestaltung, wobei der Kontaktelementkörper aus einem gut elektrisch leitfähigen Material wie beispielsweise Messing oder Bronze hergestellt sein kann, eine gute Leitfähigkeit zwischen dem ersten Befestigungsabschnitt und dem Kontaktabschnitt sichergestellt. Insbesondere kann der
Kontaktabschnitt derart gestaltet sein, dass er an dem
Gegensteckkontaktelement federnd anliegt, so dass Fertigungstoleranzen des Kontaktelements und/oder des Gegenkontaktelements hierdurch ausgeglichen sein können.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung ist der
Kontaktabschnitt zur Aufnahme eines Gegenkontaktelements mit im
Wesentlichen rechteckigem Querschnitt ausgebildet.
Hierbei sind auch quadratische Querschnitte umfasst. Derartige
Gegenkontaktelemente sind auch unter dem Begriff Messerkontaktelement oder Stiftkontaktelement bekannt. Natürlich kann der Kontaktabschnitt auch anders ausgebildet sein, um entsprechende Gegenkontaktelemente aufzunehmen.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung ist der
Kontaktabschnitt von einem Käfigelement mit einer Rastlanze umschlossen. Die Rastlanze ist von einer ersten Position in eine zweite Position und umgekehrt verlagerbar. Die Rastlanze steht in der ersten Position schräg nach außen ab und ist mit einer Kontaktkammer eines Steckergehäuses verrastbar. Der Kontaktabschnitt ist im Wesentlichen quer zu der Einsteckrichtung von dem ersten Befestigungsabschnitt abgewandt durch eine Ebene begrenzt. Die Ebene ist weder durch das Kontaktelement noch durch die Rastlanze überragt.
Durch die Ebene und ein der Ebene gegenüberliegendes oberes Ende des Kontaktelements bestimmt sich die Länge des elektrischen Kontaktelements. Das Käfigelement, welches in der Regel ein separates Bauteil darstellt und in der Regel aus Stahl gefertigt ist, umgibt den Kontaktabschnitt derart, dass die Länge zwischen der Ebene und dem oberen Ende nicht verändert wird. Hierbei kann das Käfigelement die federnden Eigenschaften des Kontaktabschnitts
unterstützen.
Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung wird ein
Steckergehäuse mit einer Kontaktkammer aus elektrisch isolierendem Material zur Aufnahme eines wie vorhergehend beschriebenen elektrischen
Kontaktelements bereitgestellt. In die Kontaktkammer ist entlang einer dritten Mittelachse das elektrische Kontaktelement einführbar. In die Kontaktkammer ist entlang einer vierten Mittelachse ein elektrisches Gegenkontaktelement einführbar. Die dritte Mittelachse und die erste Mittelachse des elektrischen Kontaktelements sind im Wesentlichen gleich. Die vierte Mittelachse und die zweite Mittelachse des elektrischen Kontaktelements sind im Wesentlichen gleich.
Hierdurch kann sichergestellt werden, dass zum einen zum Konfektionieren das elektrische Kontaktelement mit der an ihm angeschlagenen elektrischen Leitung auf einfache Weise in das Steckergehäuse eingeführt werden kann, wobei die Rastlanze mit der Kontaktkammer verrasten und so ein ungewolltes Entfernen des Kontaktelements aus dem Steckergehäuse verhindern kann. Zum anderen kann durch eine derartige Ausgestaltung sichergestellt werden, dass sich das mit dem elektrischen Kontaktelement bestückte Steckergehäuse und ein mit einem Gegenkontaktelement bestücktes Gegensteckergehäuse problemlos
zusammenstecken lassen. Gemäß einem weiteren Ausgestaltungsbeispiel der Erfindung wird ein
Steckverbinder mit einem wie vorhergehend beschriebenen Steckergehäuse und einem wie vorhergehend beschriebenen elektrischen Kontaktelement
bereitgestellt.
Es wird angemerkt, dass Gedanken zu der Erfindung hierin im Zusammenhang sowohl mit einem elektrischen Kontaktelement, mit einem Steckergehäuse sowie einem Steckverbinder beschrieben sind. Einem Fachmann ist hierbei klar, dass die einzelnen beschriebenen Merkmale auf verschiedene Weise miteinander kombiniert werden können, um so auch zu anderen Ausgestaltungen der
Erfindung zu gelangen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die beigefügten Figuren beschrieben. Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu.
Figur 1 zeigt einen aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen
Steckverbinder mit einem in einem Steckergehäuse angeordneten elektrischen Kontaktelement in einem Längsschnitt;
Figur 2 zeigt einen vorgeschlagenen elektrischen Steckverbinder mit einem in einem diesbezüglichen Steckergehäuse angeordneten vorgeschlagenen elektrischen Kontaktelement in einem Längsschnitt; und
Figur 3 zeigt den aus Figur 2 bekannten elektrischen Steckverbinder in
einem Querschnitt.
Detaillierte Beschreibung einer beispielhaften Ausführungsform
Figur 1 zeigt einen elektrischen Steckverbinder 100 nach dem Stand der Technik. Der elektrische Steckverbinder 100 besteht im Wesentlichen aus einem elektrischen Kontaktelement 102 und einem Steckergehäuse 104 mit einer Kontaktkammer 106. An einer elektrischen Leitung 110 ist das elektrische Kontaktelement 102 angeschlagen. Das elektrische Kontaktelement 102 ist in der Kontaktkammer 106 verrastet. Die elektrische Leitung 110 besitzt einen elektrisch leitfähigen Leiter 112, der mittels eines ersten Befestigungsabschnitts 108 mit dem elektrischen Kontaktelement 102 elektrisch leitfähig verbunden ist. Ferner besitzt die elektrische Leitung 110 eine isolierende Umhüllung 116, welche mittels eines zweiten Befestigungsabschnitts 114 mit dem elektrischen Kontaktelement 102 verbunden ist. Ferner schließt sich an den ersten
Befestigungsabschnitt 108 in Richtung einer Einsteckrichtung X ein
Kontaktabschnitt 118 an, welcher ein Gegenkontaktelement 120 elektrisch leitfähig kontaktiert. Auf die elektrische Leitung 110 ist ein Dichtelement 122 mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufgefädelt, wobei das
Dichtelement 112 mit dem zweiten Befestigungsabschnitt 114 unlösbar verbunden ist. Mittels des Dichtelements 122 wird die Kontaktkammer 106 derart in Einsteckrichtung X abgedichtet, dass in Verbindung mit einem hier nicht dargestellten elektrischen Gegensteckverbinder das elektrische Kontaktelement 102 gegen Eintritt von Feuchtigkeit oder Schmutz abgedichtet ist. In der hier gezeigten Darstellung ist ersichtlich, dass sich der Kontaktabschnitt 118 in Verbindung mit dem Gegenkontaktelement 120, der erste Befestigungsabschnitt 108, respektive der mit dem ersten Befestigungsabschnitt 108 verbundene elektrisch leitfähige Leiter 112, sowie der zweite Befestigungsabschnitt 114, respektive die mit dem zweiten Befestigungsabschnitt 114 fest verbundene isolierende Umhüllung 116, entlang einer gemeinsamen Mittelachse I erstrecken. Somit ergibt sich eine erste Länge A des aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen Kontaktelements 102 zwischen einer Unterkante 126 des
Kontaktabschnitts 118 und einer Oberkante 124 des Kontaktelements 102.
Figur 2 zeigt einen vorgeschlagenen elektrischen Steckverbinder 1 mit einem vorgeschlagenen elektrischen Kontaktelement 2, welches in einer
Kontaktkammer 6 eines Steckergehäuses 4 fixiert ist. Wie bereits aus Figur 1 bekannt ist, ist von der elektrischen Leitung 110 der elektrisch leitfähige Leiter
112 an einem ersten Befestigungsabschnitt 8 und die isolierende Umhüllung 116 in Verbindung mit dem Dichtelement 122 mit einem zweiten
Befestigungsabschnitt 10 fest verbunden. Hierbei erstrecken sich der erste Befestigungsabschnitt 8, respektive der elektrisch leitfähige Leiter 112, und der zweite Befestigungsabschnitt 10, respektive die isolierende Umhüllung 116 mit dem Dichtelement 122, entlang einer gemeinsamen ersten Mittelachse I I. Mit dem zweiten Befestigungsabschnitt 10 ist ein Kontaktabschnitt 12 elektrisch leitfähig verbunden. Die Leitung 110 erstreckt sich entlang der ersten Mittelachse
II, respektive entgegen der Einsteckrichtung X, von dem Kontaktelement 2 weg. Der erste Befestigungsabschnitt 8 und der Kontaktabschnitt 12 sind quer zu der Einsteckrichtung X des elektrischen Kontaktelements 2 derart voneinander beabstandet, dass das Gegenkontaktelement 120 durch den Kontaktabschnitt 12 an dem ersten Befestigungsabschnitt 8 vorbeigeführt ist. Die Einsteckrichtung X bezieht sich hierbei sowohl auf das Einstecken des Kontaktelements 2 in das Steckergehäuse 4 als auch auf das Zusammenstecken des Kontaktelements 2 und des Gegenkontaktelements 120. Hierbei erstreckt sich der Kontaktabschnitt
12 in Verbindung mit dem Gegenkontaktelement 120 entlang einer zweiten Mittelachse III. Die erste Mittelachse II und die zweite Mittelachse III erstrecken sich im Wesentlichen parallel zueinander und sind mittels eines vorbestimmten Abstands B voneinander beabstandet. Das elektrische Kontaktelement 2 mit der elektrischen Leitung 110 ist entlang der Einsteckrichtung X in das
Steckergehäuse 4, respektive die Kontaktkammer 6 eingeführt ist. Die
Kontaktkammer 6 erstreckt sich hierbei entlang einer dritten Mittelachse IV, wobei in montiertem Zustand die dritte Mittelachse IV und die erste Mittelachse II gleich sind. Mit dem Abstand B erstreckt sich entlang einer vierten Mittelachse V ein Durchbruch 19 in dem Steckergehäuse 4, durch den entgegen der
Einschiebrichtung X das Gegenkontaktelement 120 in die Kontaktkammer 6 eingeführt ist. Auch hier ist die vierte Mittelachse V gleich der zweiten Mittelachse
III. Ferner ist der Kontaktabschnitt 12 bezüglich einer Längserstreckungsrichtung L des Kontaktelements 2 von dem ersten Befestigungsabschnitt 8 derart beabstandet, dass ein Crimp-Werkzeug den ersten Befestigungsabschnitt 8 zur
Befestigung des Leiters 112 an dem elektrischen Kontaktelement 2 umfassen kann, ohne durch den Kontaktabschnitt 12 behindert zu werden. Entsprechend dieser Anforderung kann Kontaktabschnitt 12 auch näher an den ersten
Befestigungsabschnitt 8 verlagert sein als in Figur 2 dargestellt. Der erste Befestigungsabschnitt 8, der zweite Befestigungsabschnitt 10 und der
Kontaktabschnitt 12 bilden einen Kontaktelementkörper 18, welcher einstückig aus einem gut leitfähigen Material, nämlich Messing, ausgebildet ist. Der Kontaktabschnitt 12 ist federnd ausgebildet, so dass dieser sicher mit dem Gegenkontaktelement 120 elektrisch leitfähig verbunden ist. Der
Kontaktabschnitt 12 ist von einem in der Regel aus einem weiteren Material, nämlich Stahl, gefertigten Käfigelement 14 mit einer Rastlanze 16 umgeben, wobei die Rastlanze 16 mit dem Steckergehäuse 104 lösbar verriegelt ist. Der Kontaktabschnitt 12 ist an einer von dem ersten Befestigungsabschnitt 8 abgewandten Seite durch eine Ebene E begrenzt. Diese Ebene E ist weder durch das Käfigelement 14 noch durch die Rastlanze 16 überragt. Das elektrische Kontaktelement 2 besitzt eine zweite Länge C, die sich zwischen der Ebene E und der Oberkante 124 des Kontaktelements 2 ergibt. Im Vergleich mit der Darstellung aus Figur 1 ist ersichtlich, dass die zweite Länge C kürzer ist als die erste Länge A. Ist beispielsweise bei einem Rastermaß von 4 mm das Maß A 16 mm, ist das Maß C 10,8 mm. Somit ist die zweite Länge C des
vorgeschlagenen Kontaktelements 2 gegenüber der ersten Länge A des Kontaktelement 102 um etwa ein Drittel reduziert. Hierdurch lässt sich das Steckergehäuse 4 kürzer ausgestalten als das Steckergehäuse 104. Damit ist eine kompaktere Ausgestaltung des elektrischen Steckverbinders 1 gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten elektrischen Steckverbinder 100 realisiert.
Wie besser in Figur 3 ersichtlich ist, besitzt die Kontaktkammer 6 eine sich im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung X erstreckende und im Wesentlichen kreisförmige hohlzylindrische Mantelfläche 22, die zugleich auch eine
Innenwandung der Kontaktkammer 6 bildet. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist in der Figur 3 lediglich der erste Befestigungsabschnitt 8 ohne elektrische Leitung sowie der Kontaktabschnitt 12 mit dem Gegenkontaktelement 120 mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt 20 dargestellt. Deutlich sichtbar ist, dass der Kontaktabschnitt 12 sich innerhalb der Mantelfläche 22 der Kontaktkammer 6 befindet. Durch eine derartige Ausgestaltung kann ein Rastermaß, wie es insbesondere bei mehrpoligen Steckverbindern 1 üblich ist, gegenüber dem Stand der Technik unverändert sein.

Claims

Ansprüche
1 . Elektrisches Kontaktelement für ein ein- oder mehrpoliges
Steckergehäuse (4) mit wenigstens einer Kontaktkammer (6) zur Aufnahme des wenigstens einen elektrischen Kontaktelements (2),
wobei das elektrische Kontaktelement (2) einen ersten
Befestigungsabschnitt (8) zur elektrisch leitfähigen Befestigung eines elektrisch leitfähigen Leiters (1 12) einer elektrischen Leitung (1 10) aufweist, wobei das elektrische Kontaktelement (2) einen Kontaktabschnitt (12) aufweist,
wobei der Kontaktabschnitt (12) eingerichtet ist, mit einem
korrespondierenden Gegenkontaktelement (120) in Einsteckrichtung (X) zusammengesteckt zu werden,
wobei der Kontaktabschnitt (12) und der erste Befestigungsabschnitt (8) miteinander elektrisch leitfähig verbunden sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Befestigungsabschnitt (8) und der Kontaktabschnitt (12) im
Wesentlichen quer zu der Einsteckrichtung (X) derart voneinander beabstandet sind, dass das Gegenkontaktelement (120) durch den
Kontaktabschnitt (12) an dem ersten Befestigungsabschnitt (8) vorbeiführbar ist, wenn der Leiter (1 12) an dem Befestigungsabschnitt (8) fest verbunden ist.
2. Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektrische Kontaktelement (2) einen zweiten Befestigungsabschnitt (10) zur Befestigung einer elektrisch isolierenden Umhüllung (1 16) der elektrischen Leitung (1 10) aufweist,
wobei sich die Leitung (1 10) im Wesentlichen entlang der
Einsteckrichtung (X) erstreckt,
wobei der zweite Befestigungsabschnitt (10), wenn die Umhüllung (1 16) mit dem zweiten Befestigungsabschnitt (10) fest verbunden ist, durch eine sich im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung (X) erstreckende und im Querschnitt im Wesentlichen quadratförmige hohlzylindrische Mantelfläche begrenzbar ist,
wobei die Mantelfläche durch den Kontaktabschnitt (12) nicht überragt ist, wenn der Leiter (1 12) an dem ersten Befestigungsabschnitt (8) verbunden ist.
3. Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
das elektrische Kontaktelement (2) einen zweiten Befestigungsabschnitt (10) zur Befestigung einer elektrisch isolierenden Umhüllung (1 16) der elektrischen Leitung (1 10) aufweist,
wobei sich die Leitung (1 10) im Wesentlichen entlang der
Einsteckrichtung (X) erstreckt,
wobei der zweite Befestigungsabschnitt (10), wenn die Umhüllung (1 16) mit dem zweiten Befestigungsabschnitt (10) fest verbunden ist, durch eine sich im Wesentlichen entlang der Einsteckrichtung (X) erstreckende und im Querschnitt im Wesentlichen kreisförmige hohlzylindrische Mantelfläche (22) begrenzbar ist,
wobei die Mantelfläche (22) durch den Kontaktabschnitt (12) nicht überragt ist, wenn der Leiter (1 12) an dem ersten Befestigungsabschnitt (8) verbunden ist.
4. Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
der erste Befestigungsabschnitt (8) und der zweite
Befestigungsabschnitt (10) derart angeordnet sind, dass, wenn der
Leiter (1 12) und die Umhüllung (1 16) an ihrem jeweiligen
Befestigungsabschnitt (8, 10) befestigt sind, sich der Leiter (1 12) und die Umhüllung (1 16) im Wesentlichen entlang einer gemeinsamen ersten Mittelachse (II) erstrecken.
5. Elektrisches Kontaktelement nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
sich der Kontaktabschnitt (12) entlang einer zweiten Mittelachse (III) erstreckt, wobei sich die erste Mittelachse (II) und die zweite Mittelachse (III) im Wesentlichen zueinander parallel erstrecken.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Kontaktelementkörper (18) aus dem ersten Befestigungsabschnitt (8), dem zweiten Befestigungsabschnitt (10) und dem Kontaktabschnitt (12) einstückig ist.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Kontaktabschnitt (12) zur Aufnahme eines Gegenkontaktelements (120) mit im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt (20) ausgebildet ist.
Elektrisches Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
der Kontaktabschnitt (12) von einem Käfigelement (14) mit einer
Rastlanze (16) umschlossen ist,
wobei die Rastlanze (16) von einer ersten Position in eine zweite Position und umgekehrt verlagerbar ist,
wobei die Rastlanze (16) in der ersten Position schräg nach außen absteht und mit einer Kontaktkammer (6) eines Steckergehäuses (4) verrastbar ist, wobei der Kontaktabschnitt (12) im Wesentlichen quer zu der
Einsteckrichtung (X) von dem ersten Befestigungsabschnitt (8) abgewandt durch eine Ebene (E) begrenzt ist,
wobei die Ebene (E) weder durch das Käfigelement (14) noch durch die Rastlanze (16) überragt ist.
Steckergehäuse mit einer Kontaktkammer (6) aus elektrisch isolierendem Material zur Aufnahme eines elektrischen Kontaktelements (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
in die Kontaktkammer (6) entlang einer dritten Mittelachse (IV) das elektrische Kontaktelement (2) einführbar ist,
wobei in die Kontaktkammer (6) entlang einer vierten Mittelachse (V) ein elektrisches Gegenkontaktelement (120) einführbar ist, wobei die dritte Mittelachse (IV) und die erste Mittelachse (II) des elektrischen Kontaktelements (2) im Wesentlichen gleich sind, wobei die vierte Mittelachse (V) und die zweite Mittelachse (III) des elektrischen Kontaktelements (2) im Wesentlichen gleich sind.
10. Steckverbinder mit einem Steckergehäuse (4) nach Anspruch 9 und elektrischen Kontaktelement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
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