EP4511922A1 - Elektrisches kabel oder elektrische leitung ausgebildet mit einer steckkontur zum direkten einstecken in einen gegenstecker - Google Patents

Elektrisches kabel oder elektrische leitung ausgebildet mit einer steckkontur zum direkten einstecken in einen gegenstecker

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EP4511922A1
EP4511922A1 EP23723144.4A EP23723144A EP4511922A1 EP 4511922 A1 EP4511922 A1 EP 4511922A1 EP 23723144 A EP23723144 A EP 23723144A EP 4511922 A1 EP4511922 A1 EP 4511922A1
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EP
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contact
plug
line
section
electrical
Prior art date
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Pending
Application number
EP23723144.4A
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Till Beck
Michael Knödler
Georg Wallensteiner
Thorsten Kremer
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Robert Bosch GmbH
Kromberg and Schubert Automotive GmbH and Co KG
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Kromberg and Schubert Automotive GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
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    • H01R4/02—Soldered or welded connections
    • H01R4/029—Welded connections

Definitions

  • the invention relates to electrical cables or electrical lines designed with a plug-in contour for direct plugging into a plug-in receptacle, for example on a mating plug, an interface, a contact socket or a plug.
  • plugs and sockets or male contacts and female contacts.
  • male contacts are typically non-resilient contact geometries, such as Contact pins, contact pins, flat contacts or the like.
  • Female contacts represent resilient contacts in which at least one resilient contact element, which is involved in making contact with a mating contact, is present.
  • a plug-in connection is thus realized by a plug and a mating plug, with resilient contacts and non-resilient contact parts optionally corresponding or interacting with each other being provided in the respective plugs and mating plugs.
  • connection solutions are known in the prior art for connecting an electrical contact element to an electrical line, for example a stranded conductor.
  • Conventional techniques such as soldering, welding, crimping and the like are not discussed in the context of this disclosure, since these methods are sufficiently described in the prior art and normatively in the IEC 60325 series of standards.
  • DIN EN 60352-2 contains requirements, tests and application instructions for solderless crimp connections that are used with stranded wire conductors with a cross section of 0.05 mm 2 to 10 mm 2 or with solid conductors with a diameter of 0.25 mm to 3.6 mm and with suitable non-insulated or pre-insulated crimp sleeves are manufactured.
  • the DE 10 2013 004 708 A1 relates to an electrical stranded conductor made of copper for parallel and / or serial contacting of circular plug-in contacts with a line cross-section, at least one section of the stranded conductor having a section with a compressed cross-section with a reduced cross-section and a cylindrical round plug-in contact socket or on this section a cylindrical round plug contact pin is welded on.
  • Another significant problem in the prior art is the use of copper as a connecting agent, since copper is difficult or not reliable to connect to a contact element by welding, as is required in the automotive industry.
  • the detachable plug-in contacts are made from a first material that differs from copper or has an alloy in which copper is only present to a limited extent, there is a particular problem in connecting the plug-in contacts to the copper conductor.
  • crimp connections are therefore primarily used to establish the connection securely.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a solution for making simple and cost-effective contacting of an electrical interface with an electrical line.
  • a basic idea of the invention is to modify a conventional electrical line (cable) so that the line itself or the end of the line is designed as a plug-in contour.
  • a A method for producing such a plug-in contour at a line end of an electrical line, in particular a stranded line is proposed with the following steps: a. Forming, in particular press forming, the electrical line at the end of the line to form a (preferably compacted) plug-in section with at least one flat surface section at this end of the line, b. Providing a contact band (contact lamella band), the contact band having a plurality of resilient contact lamellas protruding from the contact band and c. Applying and connecting the contact tape to the surface section.
  • a method for producing a plug-in contour at a line end of an electrical line is proposed with the following steps: a. Forming, in particular press forming, the electrical line at the end of the line to form a (preferably compacted) plug-in section with at least one flat surface section at this end of the line, b. Providing a contact band (contact lamella band), the contact band having a plurality of resilient contact lamellas protruding from the contact band and c. Applying and connecting the contact tape to the surface section.
  • At least one fastening element for a correspondingly designed mating connector is in the flat surface section and/or directly adjacent to the flat surface section formed, in particular by means of forming and/or separating, more particularly punching, and/or a contact band is provided with the at least one fastening element.
  • electrical line also includes an electrical conductor, such as. B. to understand a rigid busbar.
  • an electrical conductor such as. B. to understand a rigid busbar.
  • the contact strip must be applied in such a way that the contact lamellae protrude on the top side opposite the connection side and can act as resilient lamellae when plugged together with a mating plug-in element.
  • the electrical line has a substantially round cross-sectional shape in the adjacent, non-formed area of the line adjoining the formed area.
  • Round in the sense of the present invention is a cross-sectional shape of typical round cables, which is not always perfectly round but approximately round.
  • an essentially cuboid line section is formed, preferably compacted. This should be done in such a way that the strands of the stranded conductor are locally baked and pressed together, which can be achieved in particular by a compacting process.
  • the line end is processed by compacting and in particular brought into a shape in which the plug-in section is formed with a flat top and a flat bottom essentially parallel to it.
  • This provides a simple plug-in contour in a basic shape suitable for a plug-in process.
  • such a contact strip in which a plurality of contact lamellas arranged in parallel are provided and the contact lamella strip is oriented on one of the surface sections at the end of the line in such a way that the parallel contact lamellae are either along or transversely, in particular are oriented 90° transversely to the direction of cable extension.
  • Such a contact strip is provided, in which several contact lamellas arranged in parallel are provided and the contact lamella strip is applied to one of the surface sections at the end of the line in such a way that the parallel contact lamellas are at an angle of 30 ° to 60 °, preferably 45 °, and / or 120 ° to 150 °, preferably 135 °, are oriented to the cable extension direction (L).
  • Such an orientation of the contact lamellae at a corresponding angle to the direction of cable extension advantageously allows the electrical line to be plugged in both in the direction of cable extension and at 90°.
  • the fastening element provides a primary lock for the line in a simple, cost-effective and space-saving manner (in particular directly on the plug-in section), which fixes it against a pull-out force acting on the line.
  • An insulating body for the line is fastened in the correspondingly designed mating connector, in particular in a plug housing of the correspondingly designed mating connector.
  • the mating connector can also form and/or include the insulating body.
  • the orientation of the contact lamellae 31 in the embodiment of Figure 1 is parallel to the line extension direction L and in Figure 2 at a 90° angle transverse to it.
  • a further alternative embodiment of a line 20 according to the invention with a plug-in contour 10 at the line end 23 of the line 20 is shown in FIG of the surface sections is applied to the end of the line so that the parallel contact lamellae 31 are oriented at an angle of 45° and/or 135° to the cable extension direction L.
  • FIG. 6a shows a perspective view of an electrical line 20, which is designed as an electrical stranded conductor.
  • the electrical line 20 has a line end 23, which forms a plug-in section 21 which has at least one flat surface section 22a, 22b, and a contact strip 30 which is applied directly to the surface section 22a, 22b and connected to it.
  • the contact band 30 has a plurality of elastically resilient contact lamellae 31 protruding from it.
  • the plug-in section 21 of the line end 23 has two fastening elements 50 for a correspondingly designed mating connector 60.
  • the respective fastening element 50 is here, for example, a latching element and/or a locking element in the form of a nutarti- stamped recess.
  • the respective fastening element 50 is formed in the flat surface section 22a, 22b.
  • the mating connector is designed in two parts and respective parts of the two-part mating connector 60 have a mutually complementary fixing means in order to fix the two parts of the mating connector 60 to one another.
  • the contact band 30 has a plurality of elastically resilient contact lamellae 31 protruding from it.
  • the contact band 30 has a fastening element 50.
  • the fastening element 50 is designed here, for example, as a pin and/or bayonet locking element protruding from the flat section 22a.
  • FIG. 7b shows a sectional view of the further electrical line 20 shown in FIG. 7a arranged in a correspondingly designed mating connector 60.
  • the plug-in section of the line 20 is completely in the mating connector 60 recorded and ver ste with the respective fastening element 50 in the correspondingly designed mating connector 60.
  • the mating connector is designed in two parts and respective parts of the two-part mating connector 60 have a mutually complementary fixing means in order to fix the two parts of the mating connector 60 to one another.
  • the electrical line 20 has a line end 23, which forms a plug-in section 21 which has at least one flat surface section 22a, 22b, and a contact strip 30 which is applied directly to the surface section 22a, 22b and connected to it.
  • the contact band 30 has a plurality of elastically resilient contact blades 31 protruding from it.
  • the contact band 30 has a fastening element 50 which, starting from the flat surface section 22a, extends in a transverse direction of the line 20 beyond the respective side edge of the line end 23 along a side surface of the line end 23. In the area of the side surface of the line end, the fastening element has a spring element which protrudes from the side wall of the line end.
  • FIG Mating connector 60 rusts, which for this purpose has at least one correspondingly designed projection and / or stop and / or undercut for the fastening element 50, in particular the respective spring element.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
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  • Manufacturing Of Electrical Connectors (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kabel bzw. eine Leitung und ein Verfahren zum Herstellen einer Steckkontur (10) an einem Leitungsende (21) einer elektrischen Leitung (20), insbesondere einer Litzenleitung mit den folgenden Schritten: a. Umformen, insbesondere Pressumformen der elektrischen Leitung am Leitungsende (23) unter Ausbildung eines Steckabschnittes (21) mit wenigstens einem flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) an diesem Leitungsende (23), b. Bereitstellen eines Kontaktbandes (30), wobei das Kontaktband (30) mehrere aus dem Kontaktband (30) hervorstehenden federnden Kontaktlamellen (31) aufweist und c. Aufbringen und Verbinden des Kontaktbandes (30) auf dem Flächenabschnitt (22a, 22b).

Description

Elektrisches Kabel oder elektrische Leitung ausgebildet mit einer Steckkontur zum direkten Einstecken in einen Gegenstecker
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft elektrische Kabel bzw. elektrische Leitungen ausgebildet mit einer Steckkontur zum direkten Einstecken in eine Steckaufnahme z.B. an einem Gegenstecker, einer Schnittstelle, einer Kontaktbuchse oder einem Stecker. Im Stand der Technik herrscht keine einheitliche Terminologie für Stecker und Buchsen bzw. männliche Kontakte und weibliche Kontakte. In der Terminologie der vorliegenden Erfindung können in einem Stecker oder einer Buchse wahlweise männliche oder weibliche Kontakte eingesetzt werden. Männliche Kontakte sind in der Regel nicht federnde Kontaktgeometrien, wie Kontaktpins, Kontaktstifte, Flachkontakte oder dergleichen. Weibliche Kontakte stellen federnde Kontakte dar, bei der zumindest ein federndes Kontaktelement, welches an der Kontaktierung mit einem Gegenkontakt beteiligt ist, vorhanden ist.
Eine Steckverbindung wird insofern von einem Stecker und einem Gegenstecker realisiert, wobei in den jeweiligen Steckern und Gegenstecker wahlweise zueinander korrespondierende bzw. zusammenwirkende federnde Kontakte und nicht federnde Kontakteteile vorgesehen sind.
Weiter sind im Stand der Technik eine Vielzahl von Verbindungslösungen bekannt, um ein elektrisches Kontaktelement mit einer elektrischen Leitung z.B. einem Litzenleiter zu verbinden. Auf die herkömmlichen Techniken, wie Löten, Schweißen, Crimpen und dergleichen wird im Rahmen dieser Offenbarung nicht eingegangen, da diese Methoden hinreichend im Stand der Technik und normativ in der Normenreihe IEC 60325 beschrieben sind.
Die DIN EN 60352-2 enthält Anforderungen, Prüfungen und Anwendungshinweise für lötfreie Crimpverbindungen, die mit Drahtlitzenleitern von 0,05 mm2 bis 10 mm2 Querschnitt oder mit Massivleitern von 0,25 mm bis 3,6 mm Durchmesser und mit geeigneten nichtisolierten oder vorisolierten Crimphül- sen hergestellt sind.
Wesentlich größere Kabelquerschnitte lassen sich derzeit nicht ohne weiteres auf effiziente und kostengünstige Weise mit einem Kontaktelement verbinden. Nicht nur die Herstellungstechnik, sondern auch die Kontaktgeometrie bzw. das Kontaktdesign sind aufwändig und teuer.
Zunehmend werden die Komponenten alternativer Antriebe im Automobilbau aufgrund der Montage- und Servicefreundlichkeit hinsichtlich ihrer elektrischen Kontaktierung steckbar ausgeführt. An die Steckverbindungen werden höchste Ansprüche hinsichtlich elektrischer Kontaktiereigenschaften, Belastbarkeit, Dichtheit und Bauraum gestellt.
Die DE 10 2013 004 708 A1 betrifft einen elektrischen Litzenleiter aus Kupfer zur parallelen und/oder seriellen Kontaktierung von Rundsteckkontakten mit einem Leitungsquerschnitt, wobei wenigstens ein Abschnitt des Litzenleiters einen im Querschnitt verdichteten Abschnitt mit einem reduzierten Querschnitt aufweist und an diesem Abschnitt eine zylinderförmige Rundsteckkontaktbuchse oder ein zylinderförmiger Rundsteckkontaktstift angeschweißt ist.
Ein weiteres im Stand der Technik erhebliches Problem stellt die Verwendung von Kupfer als Verbindungsmittels dar, da sich Kupfer nur schwer oder nicht zuverlässig, wie dies in der Automobilindustrie gefordert ist, durch eine Schweißung mit einem Kontaktelement verbinden lässt.
Werden z. B. die lösbaren Steckkontakte aus einem ersten Material hergestellt, welches sich von Kupfer unterscheidet oder eine Legierung aufweist, in der Kupfer nur vermindert vorhanden ist, besteht ein besonderes Problem darin, die Steckkontakte mit dem Kupferleiter zu verbinden.
Im Stand der Technik werden daher vornehmlich Crimpverbindungen eingesetzt, um die Verbindung sicher herzustellen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Lösung bereit zu stellen, um eine einfache und kostengünstige Kontaktierung einer elektrischen Schnittstelle mit einer elektrischen Leitung vorzunehmen.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine herkömmliche elektrische Leitung (Kabel) so zu modifizieren, dass die Leitung selbst, bzw. das Leitungsende als Steckkontur gestaltet ist. Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Steckkontur an einem Leitungsende einer elektrischen Leitung, insbesondere einer Litzenleitung mit den folgenden Schritten vorgeschlagen: a. Umformen, insbesondere Pressumformen der elektrischen Leitung am Leitungsende unter Ausbildung eines (vorzugsweise verdichteten) Steckabschnittes mit wenigstens einem flachen Flächenabschnitt an diesem Leitungsende, b. Bereitstellen eines Kontaktbandes (Kontaktlamellenbandes), wobei das Kontaktband mehrere aus dem Kontaktband hervorstehenden federnden Kontaktlamellen aufweist und c. Aufbringen und Verbinden des Kontaktbandes auf dem Flächenabschnitt.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß eine Verfahren zum Herstellen einer Steckkontur an einem Leitungsende einer elektrischen Leitung, insbesondere einer Litzenleitung mit den folgenden Schritten vorgeschlagen: a. Umformen, insbesondere Pressumformen der elektrischen Leitung am Leitungsende unter Ausbildung eines (vorzugsweise verdichteten) Steckabschnittes mit wenigstens einem flachen Flächenabschnitt an diesem Leitungsende, b. Bereitstellen eines Kontaktbandes (Kontaktlamellenbandes), wobei das Kontaktband mehrere aus dem Kontaktband hervorstehenden federnden Kontaktlamellen aufweist und c. Aufbringen und Verbinden des Kontaktbandes auf dem Flächenabschnitt.
Bei dem Verfahren wird ferner wenigstens ein Befestigungselement für einen korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker in dem flachen Flächenabschnitt und/oder unmittelbar an den flachen Flächenabschnitt angrenzend ausgebildet, insbesondere mittels Umformen und/oder Trennen, weiter insbesondere Stanzen, und/oder ein Kontaktband mit dem wenigstens einen Befestigungselement bereitgestellt.
Ferner ist unter dem Begriff elektrische Leitung auch ein elektrischer Leiter, wie z. B. eine starre Stromschiene zu verstehen. Statt einer Kompaktierung bzw. dem Umformen einer elektrischen Leitung ist es erfinderisch auch denkbar eine (massive) Stromschiene zu verwenden und dann die Schritte b) und c) auf der Oberfläche der Stromschiene (Bus bar) vorzunehmen.
Dabei ist das Kontaktband so aufzubringen, dass die Kontaktlamellen auf der der Verbindungsseite gegenüberliegenden Oberseite hervorstehen und dort als federnde Lamellen beim Zusammenstecken mit einem Gegensteckelement wirken können.
Weiter bevorzugt ist es, wenn die elektrische Leitung in dem sich an den umgeformten Bereich anschließenden, benachbarten nicht umgeformten Bereich der Leitung eine im wesentliche runde Querschnittsform besitzt. Rund im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Querschnittsform typischer Rundleitungen, die nicht immer perfekt rund aber annähernd rund ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass beim Umformen ein im wesentlichen quaderförmiger Leitungsabschnitt geformt, vorzugsweise verdichtet wird. Dies soll in einer Art und Weise geschehen, dass die Litzen des Litzenleiters lokal miteinander verbacken und verpresst sind, was insbesondere durch ein Kompaktierverfahren erreicht werden kann.
Weiter vorteilhaft ist es somit, wenn das Leitungsende mittels Kompaktierung bearbeitet und insbesondere in eine Form gebracht wird, bei der der Steck- abschnitt mit einer flachen Oberseite und einer dazu im wesentliche parallelen flachen Unterseite ausgebildet wird. Hierdurch wird eine einfache Steckkontur in einer für einen Steckvorgang geeigneten Grundform bereit gestellt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein solches Kontaktband bereitgestellt wird, bei dem mehrere parallel angeordnete Kontaktlamellen vorgesehen sind und das Kantaktlamellenband derart orientiert auf einem der Flächenabschnitte am Leitungsende aufgebracht wird, dass die parallel angeordnete Kontaktlamellen entweder entlang oder quer, insbesondere 90° quer zur Kabelerstreckungsrichtung orientiert sind.
Alternativ ist eine Ausführung denkbar, bei welcher ein solches Kontaktband bereitgestellt wird, bei dem mehrere parallel angeordnete Kontaktlamellen vorgesehen sind und das Kantaktlamellenband so auf einer der Flächenabschnitte am Leitungsende aufgebracht wird, dass die parallel angeordneten Kontaktlamellen unter einem Winkel von 30° bis 60°, vorzugsweise 45°, und/oder 120° bis 150°, vorzugsweise 135°, zur Kabelerstreckungsrichtung (L) orientiert sind. Eine derartige Orientierung der Kontaktlamellen unter einem entsprechenden Winkel zur Kabelerstreckungsrichtung lässt vorteilhaft ein Stecken der elektrischen Leitung sowohl in Kabelerstreckungsrichtung als auch 90° zu.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft neben dem beschriebenen Verfahren auch eine elektrische Leitung, insbesondere einen elektrischen Litzenleiter aufweisend ein Leitungsende, welches einen Steckabschnitt ausbildet, der wenigstens einen flachen, insbesondere ebenen Flächenabschnitt besitzt, sowie wenigstens ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband, wobei das Kontaktband mehrere aus diesem hervorstehende (elastisch) federnde Kontaktlamellen besitzt.
Außerdem wird erfindungsgemäß eine elektrische Leitung, insbesondere ein elektrischer Litzenleiter, vorgeschlagen, aufweisend ein Leitungsende, welches einen Steckabschnitt ausbildet, der wenigstens einen flachen, insbesondere ebenen Flächenabschnitt besitzt, sowie wenigstens ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband, wobei das Kontaktband mehrere aus diesem hervorstehende (elastisch) federnde Kontaktlamellen besitzt bzw. aufweist. Des Weiteren weist der Steckabschnitt des Leitungsendes wenigstens ein Befestigungselement für einen korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker auf. Dabei ist insbesondere das wenigstens eine Befestigungselement ein Verrastelement und/oder ein Verriegelungselement.
Vorteilhaft daran ist, dass mit dem Befestigungselement in einfacher, kostengünstiger und platzsparender Weise (insbesondere direkt am Steckabschnitt) eine Primärverriegelung für die Leitung bereitgestellt ist, welche diese gegen eine an der Leitung angreifende Ausreißkraft fixiert. Ein Isolationskörper für die Leitung ist in dem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker, insbesondere in einem Steckergehäuse des korrespondierend ausgebildeten Gegensteckers, befestigt. Alternativ kann der Gegenstecker auch den Isolationskörper ausbilden und/oder umfassen. Darüber hinaus ist günstig, dass keine zusätzlichen Bauteile oder Komponenten für die Befestigung der Leitung in dem Gegenstecker benötigt werden. Mit anderen Worten: die elektrische Leitung ist mittels des Befestigungselements am Leitungsende direkt im bzw. am Gegenstecker, insbesondere lösbar, befestigbar bzw. befestigt, insbesondere primärverrastet bzw. primärverriegelt. Auf diese Weise kann ein besonders kompakter und klein bauender, einfach herzustellender und kostengünstiger Steckverbinder aus Stecker und Gegenstecker bereitgestellt werden.
In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Befestigungselement in dem flachen Flächenabschnitt und/oder unmittelbar an den flachen Flächenabschnitt angrenzend ausgebildet ist. Dabei ist das Befestigungselement insbesondere eine Aussparung, weiter insbesondere eine nutartige Aussparung.
Die erfindungsgemäße Leitung ist in einer Ausführungsvariante ausgebildet, dass das wenigstens das Kontaktband das wenigstens eine Befestigungselement aufweist. Ferner ist das wenigstens eine Befestigungselement insbesondere als ein Federelement, ein Stift, ein Pin und/oder ein Bajonettverschlusselement ausgebildet bzw. ausgeformt bzw. gestaltet ist.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Leitung ist vorgesehen, dass die elektrische Leitung in dem sich an den endseitigen Steckabschnitt anschließenden benachbarten nicht umgeformten Bereich der Leitung eine im wesentliche runde Querschnittsform besitzt.
Weiter vorteilhaft ist eine Lösung bei der das Kontaktband randseitig an wenigstens einem Randbereich einen Steg aufweist, an dem die mehreren Kontaktlamellen einseitig verbunden sind und das andere (gegenüberliegende) Ende der Kontaktlamellen als freies Ende ausgebildet ist.
Die Kontaktlamellen können mit Vorteil Löffelkuppenartig gebogen sein, so dass der Kontaktpunkt der jeweiligen Kontaktlamelle in etwa der Mitte des Flächenabschnittes in Richtung der Kontaktlamellenerstreckung liegt und die Enden der Kontaktlamellen auf oder naher oberhalb der Flächenabschnitte enden. Zur Verdeutlichung des bevorzugten Lamellenverlaufs wird auf die Figur im Bereich der Beschreibung der Ausführungsbeispiele verwiesen. Grundsätzlich sind aber auch andere Lammelenformen denkbar. Jedenfalls ist es gemäß dem Konzept der Erfindung vorteilhaft, wenn mehrere insbesondere 3, 4, 5, 6 oder 7 Lamellen nebeneinander angeordnet sind.
Eine alternative Ausführungsform sieht vor, dass zwei gegenüberliegende Flächenabschnitte am Steckabschnitte ausgebildet sind und vorzugsweise auf jedem Flächenabschnitt ein mit diesem verbundenes Kontaktband aufgebracht und befestigt ist. Dabei kann die Ausrichtung der Kontaktlamellen spiegelbildlich oder gegenläufig erfolgen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Leitung ist ferner vorgesehen, dass wenigstens ein Kontaktband mit einem Überstand über die Außenkontur des Steckabschnittes seitlich und/oder stirnseitig hervorsteht, so dass durch den jeweiligen Überstand eine Anlage- bzw. Anschlagfläche zum Zusammenwirken mit einer Gegenfläche an einem für das Zusammenstecken entsprechend geformten, korrespondierenden Gegenstecker gebildet ist. Durch einen definierten Überstand kann das Fügen und Zusammenstecken mit dem Gegensteckelement optimiert werden.
Die Verbindung des Kontaktbandes erfolgt mit Vorteil in stoffschlüssiger Weise, besonders bevorzugt an einer Mehrzahl an Verbindungsstellen.
Das Konzept der Erfindung eignet sich in besonderer Weise für elektrische Leitungen, die einen Leitungsmantel besitzen. Dann wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vor dem Kompaktieren bzw. allgemein Umformen in einem definierten Endabschnitt der Leitungsmantel entfernt und kann auch der verbleibende Leitungsmantel als Anschlag zur Festlegung der Stecktiefe dienen.
Erfindungsgemäß wird außerdem ein Steckverbinder mit einem Stecker und einem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker vorgeschlagen. Dabei ist der Stecker eine elektrische Leitung, insbesondere ein elektrischer Litzenleiter, aufweisend ein Leitungsende, welches einen Steckabschnitt ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt besitzt, sowie wenigstens ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband. Darüber hinaus weist das Kontaktband mehrere aus diesem hervorstehende, insbesondere elastisch, federnde Kontaktlamellen auf. Der Steckabschnitt des Leitungsendes weist wenigstens ein Befestigungselement für den korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker auf. Ferner ist insbesondere das wenigstens eine Befestigungselement ein Verrastelement und/oder ein Verriegelungselement.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Gegenstecker zweiteilig ausgebildet und jeweilige Teile des zweiteilig ausgebildeten Gegensteckers weisen ein zueinander komplementäres Fixierungsmittel auf. Dadurch sind die beiden Teile des zweiteilig ausgebildeten Gegensteckers untereinander bzw. aneinander befestigbar.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäßer Leitungsabschnitt mit einer Steckkontur;
Fig. 2 eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leitung mit einer Steckkontur;
Fig. 3 eine stirnseitige schematische Ansicht auf eine erfindungsgemäße Steckkontur;
Fig. 4 eine Aufsicht auf die Ausführung analog Figur 3;
Fig. 5 eine Aufsicht und Seitenansicht eines alternativen Kontaktbandes; Fig. 6a eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Leitung;
Fig. 6b eine Schnittansicht der elektrischen Leitung angeordnet in einem Gegenstecker;
Fig. 7a eine perspektivische Ansicht einer weiteren elektrischen Leitung;
Fig. 7b eine Schnittansicht der weiteren elektrischen Leitung angeordnet in einem Gegenstecker;
Fig. 8a eine perspektivische Ansicht einer noch weiteren elektrischen Leitung;
Fig. 8b eine Schnittansicht der noch weiteren elektrischen Leitung angeordnet in einem Gegenstecker;
Fig. 9 eine weitere alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leitung mit einer Steckkontur.
Die Figuren sind lediglich beispielhaft schematisch. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren weisen auf gleiche funktionale und/oder strukturelle Merkmale hin.
In den Figuren 1 und 2 sind zwei Ausführungsbeispiele einer steckbaren Leitung 20 gezeigt. Dargestellt ist jeweils ein Abschnitt einer elektrischen Leitung 20 mit dem Leitungsende 23 mit einer Steckkontur 10, welches einen Steckabschnitt 21 ausbildet.
Der Steckabschnitt 21 besitzt in den beiden Figuren 1 jeweils eine quaderförmige Form und einen oberen und unteren flachen Flächenabschnitt 22a, 22b, die sich diametral gegenüberliegen.
Auf dem jeweils oberen Flächenabschnitt 22a ist stoffschlüssig ein Kontaktband 30 befestigt und zwar wie in der Figur 4 zu erkennen, an mehreren stoffschlüssigen Verbindungspunkten verbunden. Ferner ist zu erkennen, dass das Kontaktband 30 mehrere (in den Figuren 1 und 2 jeweils drei) aus diesem hervorstehende (elastisch) federnde Kontaktlamellen 31 aufweist. Die Kontaktlamellen 31 stehen nach oben hervor, so dass diese beim Steckvorgang an einer Gegenkontur zum federnden Kontaktieren vorgesehen sind. Aufgrund der federnden Eigenschaften erhält man ein Kontaktkraft jeweils abhängig von der Anzahl der Kontaktlamellen und deren Federeigenschaften.
Ferner ist in den Figuren 1 und 2 gut zu erkennen, dass die elektrische Leitung 20 in dem, sich an den endseitigen Steckabschnitt 21 anschließenden benachbarten nicht umgeformten Bereich 24 der Leitung 20 eine im wesentliche runde Querschnittsform besitzt und mit einem Kabelmantel 26 ausgebildet ist.
In der Figur 5 ist eine Ausgestaltung eines Kontaktbandes 30 dargestellt. Dieses weist randseitig an wenigstens einem Randbereich einen Steg 32 aufweist, an dem die mehreren Kontaktlamellen 31 einseitig verbunden sind und das andere (gegenüberliegende) Ende 34 der Kontaktlamellen 31 als freies Ende ausgebildet ist. Auf diese Weise erhält man federnde Kontaktarme, welche ferner eine Form aufweisen, wie diese in der daneben dargestellten Ansicht zu sehen ist.
In der Figur 3 sind zwei gegenüberliegende Flächenabschnitte 22a, 22b am Steckabschnitte 21 ausgebildet und auf jedem Flächenabschnitt 22a, 22b ist ein mit diesem verbundenes Kontaktband 30 aufgebracht und befestigt, wobei die Kontaktlamellen 31 gegenläufig mit ihrer Orientierung angeordnet sind. Eine spiegelbildliche Anordnung wäre alternativ möglich. Ebenfalls zu erkennen ist, dass das Kontaktband 30 mit einem Überstand 35 über die Außenkontur des Steckabschnittes 21 seitlich hervorsteht, so dass durch den jeweiligen Überstand 35 eine Anlage- und Anschlagfläche zum Zusammenwirken mit einer Gegenfläche an einem für das Zusammenstecken entsprechend geformten, korrespondierenden Gegenstecker gebildet ist. Eine solche Gestaltung ist auch in den Figuren 1 und 2 erkennbar.
Das gezeigte Kontaktband 30 weist jeweils mehrere aus diesem hervorstehende (elastisch) federnde Kontaktlamellen 31 auf.
Die Orientierung der Kontaktlamellen 31 in der Ausführung der Figur 1 erfolgt parallel zur Leitungserstreckungsrichtung L und in Figur 2 im 90° Winkel quer dazu. Eine weitere alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Leitung 20 mit einer Steckkontur 10 an dem Leitungsende 23 der Leitung 20 ist in Figur 9 dargestellt, bei welcher ein solches Kontaktband 30 bereitgestellt wird, bei dem mehrere parallel angeordnete Kontaktlamellen 31 vorgesehen sind und das Kantaktband 30 so auf einer der Flächenabschnitte am Leitungsende aufgebracht wird, dass die parallel angeordneten Kontaktlamellen 31 unter einem Winkel von 45° und/oder 135° zur Kabelerstreckungsrichtung L orientiert sind.
In Figur 6a ist eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Leitung 20, welche als ein elektrischer Litzenleiter ausgebildet ist, dargestellt. Die elektrische Leitung 20 weist ein Leitungsende 23, welches einen Steckabschnitt 21 ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt 22a, 22b besitzt, sowie ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt 22a, 22b aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband 30 auf. Darüber hinaus weist das Kontaktband 30 mehrere aus diesem hervorstehende elastisch federnde Kontaktlamellen 31 auf. Ferner weist der Steckabschnitt 21 des Leitungsendes 23 zwei Befestigungselemente 50 für einen korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker 60 auf. Das jeweilige Befestigungselement 50 ist hier beispielhaft ein Verrastelement und/oder ein Verriegelungselement in Form einer nutarti- gen gestanzten Aussparung. Des Weiteren ist das jeweilige Befestigungselement 50 in dem flachen Flächenabschnitt 22a, 22b ausgebildet.
Figur 6b zeigt eine Schnittansicht der in Figur 6a dargestellten elektrischen Leitung 20 angeordnet in einem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker 60. In dem dargestellten montierten Zustand ist der Steckabschnitt der Leitung 20 vollständig in dem Gegenstecker 60 aufgenommen und mit dem jeweiligen Befestigungselement 50 in dem Gegenstecker 60 verrstet. Der Gegenstecker ist zweiteilig ausgebildet und jeweilige Teile des zweiteilig ausgebildeten Gegensteckers 60 weisen ein zueinander komplementäres Fixierungsmittel auf, um die beiden Teile des Gegensteckers 60 aneinander zu fixieren.
In Figur 7a ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren elektrischen Leitung 20, welche als ein elektrischer Litzenleiter ausgebildet ist, dargestellt. Die elektrische Leitung 20 weist ein Leitungsende 23, welches einen Steckabschnitt 21 ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt 22a, 22b besitzt, sowie ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt 22a, 22b aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband 30 auf. Darüber hinaus weist das Kontaktband 30 mehrere aus diesem hervorstehende elastisch federnde Kontaktlamellen 31 auf. Ferner weist das das Kontaktband 30 ein Befestigungselement 50 auf. Das Befestigungselement 50 ist hier beispielhaft als ein von dem einen flachen Abschnitt 22a hervorstehender/s Stift und/oder Bajonettverschlusselement ausgebildet.
Figur 7b zeigt eine Schnittansicht der in Figur 7a dargestellten weiteren elektrischen Leitung 20 angeordnet in einem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker 60. Entsprechend Figur 7b ist auch an dem anderen flachen Abschnitt 22 ein entsprechendes Kontaktband 30 mit einem entsprechenden Befestigungselement 50 angeordnet. In dem dargestellten montierten Zustand ist der Steckabschnitt der Leitung 20 vollständig in dem Gegenstecker 60 aufgenommen und mit dem jeweiligen Befestigungselement 50 in dem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker 60 ver stet. Der Gegenstecker ist zweiteilig ausgebildet und jeweilige Teile des zweiteilig ausgebildeten Gegensteckers 60 weisen ein zueinander komplementäres Fixierungsmittel auf, um die beiden Teile des Gegensteckers 60 aneinander zu fixieren.
In Figur 8a ist eine perspektivische Ansicht einer noch weiteren elektrischen Leitung 20, welche als ein elektrischer Litzenleiter ausgebildet ist, dargestellt. Die elektrische Leitung 20 weist ein Leitungsende 23, welches einen Steckabschnitt 21 ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt 22a, 22b besitzt, sowie ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt 22a, 22b aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband 30 auf. Darüber hinaus weist das Kontaktband 30 mehrere aus diesem hervorstehende elastisch federnde Kontaktlamellen 31 auf. Ferner weist das Kontaktband 30 ein Befestigungselement 50 auf, welches sich ausgehend von dem flachen Flächenabschnitt 22a in einer Querrichtung der Leitung 20 über die jeweilige Seitenkante des Leitungsendes 23 hinaus entlang einer Seitenfläche des Leitungsendes 23 erstreckt. Im Bereich der Seitenfläche des Leitungsendes weist das Befestigungselement ein Federelement auf, welches von der Seitenwand des Leitungsendes hervorsteht.
Figur 8b zeigt eine Schnittansicht der in Figur 8a dargestellten noch weiteren elektrischen Leitung 20 angeordnet in einem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker 60. In dem dargestellten montierten Zustand ist der Steckabschnitt der Leitung 20 vollständig in dem Gegenstecker 60 aufgenommen und mit dem jeweiligen Befestigungselement 50 in dem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker 60 verrostet, welcher hierfür zumindest einen entsprechend ausgebildeten Vorsprung und/oder Anschlag und/oder Hinterschnitt für das Befestigungselement 50, insbesondere das jeweilige Federelement, aufweist.

Claims

Patentansprüche Verfahren zum Herstellen einer Steckkontur (10) an einem Leitungsende (23) einer elektrischen Leitung (20), insbesondere einer Litzenleitung mit den folgenden Schritten: a. Umformen, insbesondere Pressumformen der elektrischen Leitung am Leitungsende (23) unter Ausbildung eines Steckabschnittes (21 ) mit wenigstens einem flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) an diesem Leitungsende (23), b. Bereitstellen eines Kontaktbandes (30), wobei das Kontaktband (30) mehrere aus dem Kontaktband (30) hervorstehenden federnden Kontaktlamellen (31 ) aufweist und c. Aufbringen und Verbinden des Kontaktbandes (30) auf dem Flächenabschnitt (22a, 22b). Verfahren zum Herstellen einer Steckkontur (10) an einem Leitungsende (23) einer elektrischen Leitung (20), insbesondere einer Litzenleitung mit den folgenden Schritten: a. Umformen, insbesondere Pressumformen der elektrischen Leitung am Leitungsende (23) unter Ausbildung eines Steckabschnittes (21) mit wenigstens einem flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) an diesem Leitungsende (23), b. Bereitstellen eines Kontaktbandes (30), wobei das Kontaktband (30) mehrere aus dem Kontaktband (30) hervorstehenden federnden Kontaktlamellen (31 ) aufweist und c. Aufbringen und Verbinden des Kontaktbandes (30) auf dem Flächenabschnitt (22a, 22b), wobei ferner wenigstens ein Befestigungselement (50) für einen korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker (60) in dem flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) und/oder unmittelbar an den flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) angrenzend ausgebildet wird, insbesondere mittels Umformen und/oder Trennen, und/oder wobei das Kontaktband (30) mit dem wenigstens einen Befestigungselement (50) für den korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker (60) bereitgestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitung (20) eine Stromschiene darstellt, insbesondere eine massive Stromschiene und unter Weglassen des Schrittes a) gleich die Schritte b) und c) auf der Oberfläche der Stromschiene vorgenommen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitung (20) in dem sich an den umgeformten Bereich anschließenden, benachbarten nicht umgeformten Bereich der Leitung (20) eine im wesentliche runde Querschnittsform besitzt.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Umformen ein im wesentlichen quaderförmiger Leitungsabschnitt geformt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 , 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungsende (23) mittels Kompaktierung bearbeitet und insbesondere in eine Form gebracht wird, bei der der Steckabschnitt (21 ) mit einer flachen Oberseite (22a) und einer dazu im wesentliche parallelen flachen Unterseite (22b) ausgebildet wird. 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein solches Kontaktband (30) bereit gestellt wird, bei dem mehrere parallel angeordnete Kontaktlamellen (31 ) vorgesehen sind und das Kantaktlamellenband so auf einer der Flächenabschnitte (22a, 22b) am Leitungsende (21 ) aufgebracht wird, dass die parallel angeordnete Kontaktlamellen (31 ) entweder entlang oder quer, insbesondere 90° quer zur Kabelerstreckungsrichtung (L) orientiert sind.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein solches Kontaktband (30) bereitgestellt wird, bei dem mehrere parallel angeordnete Kontaktlamellen (31 ) vorgesehen sind und das Kantaktlamellenband so auf einer der Flächenabschnitte (22a, 22b) am Leitungsende (21 ) aufgebracht wird, dass die parallel angeordneten Kontaktlamellen (31 ) unter einem Winkel von 30° bis 60°, vorzugsweise 45°, und/oder 120° bis 150°, vorzugsweise 135°, zur Kabelerstreckungsrichtung (L) orientiert sind.
9. Elektrische Leitung (20), insbesondere ein elektrischer Litzenleiter (20) aufweisend ein Leitungsende (23) mit einer Steckkontur (10), welches einen Steckabschnitt (21 ) ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) besitzt, sowie wenigstens ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt (22a, 22b) aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband (30), wobei das Kontaktband (30) mehrere aus diesem hervorstehende (elastisch) federnde Kontaktlamellen (31 ) aufweist.
10. Elektrische Leitung (20), insbesondere ein elektrischer Litzenleiter (20) aufweisend ein Leitungsende (23) mit einer Steckkontur (10), welches einen Steckabschnitt (21 ) ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) besitzt, sowie wenigstens ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt (22a, 22b) aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband (30), wobei das Kontaktband (30) mehrere aus diesem hervorstehende, insbesondere elastisch, federnde Kontaktlamellen (31 ) aufweist, wobei der Steckabschnitt (21 ) des Leitungsendes (23) wenigstens ein Befestigungselement (50) für einen korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker (60) aufweist, wobei insbesondere das wenigstens eine Befestigungselement (50) ein Ver- rastelement und/oder ein Verriegelungselement ist. Elektrische Leitung (20) gemäß Anspruch 10, wobei das wenigstens eine Befestigungselement (50) in dem flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) und/oder unmittelbar an den flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) angrenzend ausgebildet ist, wobei das Befestigungselement (50) insbesondere eine Aussparung, weiter insbesondere eine nutartige Aussparung, ist. Elektrische Leitung (20) gemäß Anspruch 10 oder 11 , wobei das wenigstens eine Kontaktband (30) das wenigstens eine Befestigungselement (51 ) aufweist, wobei das wenigstens eine Befestigungselement (50) ein Federelement, ein Stift, ein Pin und/oder ein Bajonettverschlusselement ist. Elektrische Leitung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leitung (20) in dem sich an den endseitigen Steckabschnitt (21 ) anschließenden benachbarten nicht umgeformten Bereich (24) der Leitung (20) eine im wesentliche runde Querschnittsform besitzt. Elektrische Leitung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktband (30) randseitig an wenigstens einem Randbereich einen Steg (32) aufweist, an dem die mehreren Kontaktlamellen (31 ) einseitig verbunden sind und das andere (gegenüberliegende) Ende (34) der Kontaktlamellen (31 ) als freies Ende ausgebildet ist.
15. Elektrische Leitung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gegenüberliegende Flächenabschnitte (22a, 22b) am Steckabschnitte (21 ) ausgebildet sind und auf jedem Flächenabschnitt (22a, 22b) ein mit diesem verbundenen Kontaktband (30) aufgebracht und befestigt ist.
16. Elektrische Leitung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Kontaktband (30) mit einem Überstand (35) über die Außenkontur des Steckabschnittes (21 ) seitlich und/oder stirnseitig hervorsteht, so dass durch den jeweiligen Überstand (35) eine Anlage- und Anschlagfläche zum Zusammenwirken mit einer Gegenfläche an einem für das Zusammenstecken entsprechend geformten, korrespondierenden Gegenstecker gebildet ist.
17. Elektrische Leitung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung einen Leitungsmantel (26) besitzt.
18. Elektrische Leitung (20) nach einem der Ansprüche 9 bis 17, hergestellt nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.
19. Steckverbinder mit einem Stecker und einem korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker (60), wobei der Stecker eine elektrische Leitung (20), insbesondere ein elektrischer Litzenleiter (20), ist, aufweisend ein Leitungsende (23), welches einen Steckabschnitt (21 ) ausbildet, der wenigstens einen flachen Flächenabschnitt (22a, 22b) besitzt, sowie wenigstens ein unmittelbar auf dem Flächenabschnitt (22a, 22b) aufgebrachtes und mit diesem verbundenes Kontaktband (30), wobei das Kontaktband (30) mehrere aus diesem hervorstehende, insbesondere elastisch, federnde Kontaktlamellen (31 ) aufweist, wobei der Steckabschnitt (21 ) des Leitungsendes (23) wenigstens ein Befestigungselement (50) für den korrespondierend ausgebildeten Gegenstecker (60) aufweist, wobei insbesondere das wenigstens eine Befestigungselement (50) ein Verrastelement und/oder ein Verriegelungselement ist. Steckverbinder gemäß Anspruch 19, wobei der Gegenstecker (60) zweiteilig ausgebildet ist, wobei jeweilige Teile des zweiteilig ausgebildeten Gegensteckers (60) ein zueinander komplementäres Fixierungsmittel aufweisen.
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