JP2021177482A - 端子に電気コンタクト区間を構成する方法および電気端子 - Google Patents

Abstract

【課題】好ましくは車両分野のための、実現すべき電気端子、特にコンタクトデバイスまたはコンタクト手段に電気コンタクト区間を構成する方法を提供する。【解決手段】端子１は、端子１の長手方向Ｌｒに延びる電気機械的コンタクト部分を備え、電気機械的コンタクト部分にコンタクト区間１２が構成され、第１のステップで、半径Ｒを有する実質的に少なくとも１つの電気機械的コンタクトドーム１２０のみが、後から構成されることになるコンタクト区間１２に構築され、第１のステップの開始段階、中間段階、または終了段階に続く第２のステップＩＩで、実質的にコンタクト区間１２が、コンタクト部分でそのコンタクトドーム１２０から離れて構成される。【選択図】図５

Description

本発明は、好ましくは車両分野のための、または産業分野もしくは電気通信分野の、実現すべき電気端子、特にコンタクトデバイスまたはコンタクト手段に、電気コンタクト区間を構成する方法に関する。本発明はさらに、好ましくは車両分野のための、電気コネクタ用の電気端子、特にばね端子、ラメラ端子、またはトンネル端子に関する。さらに、本発明は、いずれの場合も好ましくは車両分野のための、電気コネクタおよび電気的対象物（electrical entity）に関する。

電気分野（電子機器、電気工学、電気、電力工学など）では、広範囲の電流、電圧、周波数、および／またはデータ速度で電流、電圧、信号、および／またはデータを伝送する働きをする多数の取外し可能な電気コネクタデバイスもしくはコネクタ手段、ソケット、ピン、および／またはハイブリッドコネクタなど（以下、（電気）コネクタと（対向コネクタとも）呼ぶ）が知られている。低、中、または高の電圧および／または電流の範囲において、そのようなコネクタは、機械応力がかかり、温かく、場合により高温で、汚染され、湿気が多く、かつ／または化学的に攻撃的な環境において、短時間の電力、信号、および／またはデータの伝送を、恒久的に、繰返し、かつ／または比較的長い不活動期間後に確実にしなければならない。応用例の範囲が広いということは、多数の特別に設計されたコネクタが知られていることを意味する。

そのようなコネクタ、および該当する場合はそれに付随するハウジング（たとえば、コネクタデバイスまたはコネクタ手段の場合）または上位のハウジング（たとえば、コネクタ手段の場合）は、電気線、ケーブル、ケーブルハーネスなど（以下、組立て（電気）ケーブルと（電気的対象物とも）呼ぶ）に、または電気手段もしくはデバイスに、たとえばハウジング、リードフレーム、プリント回路基板など、（電力）電気、電気光学、もしくは電子構成要素、または対応する集合体など（電気的対象物）に装着することができる。

コネクタ（ハウジングの有無を問わない）は、ケーブル、線、または配線ハーネスに位置する場合、フローティング（プラグイン）コネクタ、またはプラグ、ソケット、もしくはカップリングとも呼ばれ、電気、電気光学、または電子構成要素、集合体などに位置する場合、（たとえば、（内部／外部取付け式の）コネクタ、（内部／外部取付け式の）プラグ、または（内部／外部取付け式の）ソケットなどのコネクタ手段とも呼ばれる。さらに、そのような手段上のコネクタは、（プラグ）レシーバ、ピンヘッダ、ピン細片、またはヘッダとも呼ばれることが多い。電力工学（好ましくは３相高圧伝送による、電気ネットワークにおける電流の生成、変換、貯蔵、輸送、および再伝送）の文脈では、その比較的複雑な構造のため、ケーブルセットという用語が使用される。

そのようなコネクタは、相互に対応する部分的に相補形のコネクタ（コネクタおよび対向コネクタ）によって、電気または信号の障害のない伝送を提供することが可能でなければならず、そのようなコネクタは通常、恒久的であるが通常は取外し可能な様態でコネクタを対向コネクタにまたはその逆にロックおよび／または締結するためのロック手段および／または締結手段を有する。さらに、たとえば実際のコンタクトデバイス（端子、たとえばコンタクト要素など、通常は物質的に単体または一体に実現される）またはコンタクト手段（端子、通常は複数の部分、２つの部分、単体の、物質的に単体または一体に実現される、たとえば１つの部分または複数の部分の（圧着）コンタクト手段）を有しまたは備えるコネクタ用の電気接続手段を、その中に確実に収容しなければならない。
（事前）組立て式の電気ケーブルの場合、そのような接続手段は、コネクタ（上記参照）、たとえばフローティングコネクタとして提供することができ、すなわちハウジングを有していない。

電気コネクタおよびその端子を改善すること、特により効果的に設計すること、ならびにより高い費用効果で設計および／または形成することが、常に求められている。電気端子、特に端子のコンタクトラメラまたはコンタクトばねの、半径、特に外半径を有する電気機械的コンタクトドームを備える電気コンタクト区間を曲げる結果、特にコンタクトドームの材料または複合材料の外半径上の中央領域において、亀裂、層間剥離（delaminations）、および／またはひび割れ（図２の従来技術の破線の円参照）が生じる。

したがって、本発明の目的は、好ましくは車両分野のための、または産業分野もしくは電気通信分野で、改善された電気端子および改善された電気コネクタを規定（specify）することである。特に、これらの端子およびコネクタは、後の使用に対して安価に形成することができ、簡単に構築することができかつ／または容易に取り扱うことができ、コンタクトドームが実質的にひび割れのないように実現された場合により大きい信頼性を有するようなものであるべきである。

本発明の目的は、独立請求項によれば、好ましくは車両分野のための、または産業分野もしくは電気通信分野で実現される電気端子、特にコンタクトデバイスまたはコンタクト手段に電気コンタクト区間を構成する方法によって、好ましくは車両分野のための、電気コネクタ用の電気端子、特にばね端子、ラメラ端子、またはトンネル端子によって、いずれの場合も好ましくは車両分野のための、電気コネクタおよび電気的対象物（electrical entity）によって実現される。本発明の有利なさらなる発展、追加の特徴、および／または利点は、従属請求項および以下の説明によって与えられる。

本発明による方法の場合、実現される端子では、端子の長手方向に延びる電気機械的コンタクト部分にコンタクト区間が構成され、この方法の第１のステップで、半径を有する実質的に少なくとも１つの電気機械的コンタクトドームのみが、時間的に後から構成されることになるコンタクト区間に構築され、好ましくは第１のステップの開始段階、中間段階、または終了段階に続くこの方法の第２のステップで、実質的にコンタクト区間が、コンタクト部分でそのコンタクトドームから離れて構成される。ここで、この方法の第１のステップは、コンタクトドームを構築することを目的とする事前形成ステップと呼ぶこともできる。さらに、この方法の第２のステップは、コンタクト区間を（最終的に）構成することを目的とする最終形成ステップと呼ぶこともできる。
第２のステップの前または後に、さらなる第３のステップを実行して、コンタクト／端子を形成することもでき、その場合、第３のステップは、１つまたは複数のサブステップを含むこともできる。

たとえば、コンタクト区間、コンタクト部分、および／もしくは端子、またはその中のコンタクトドームは、たとえばピン端子、プロング端子、タブ端子、プリント回路基板の導電トラック、リレーばねなどの電気対向端子の電気機械的な物理接触または着座接触を担う働きをする。

コンタクトドームから離れて、コンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子は、端子のうちさらに離れた部分、たとえばさらなる機械遷移部分、ラメラ、ばね、機械締結部分、電気機械圧着部分、または溶接接続領域などにコンタクトドームを接続する少なくとも１つの（固定の）機械的ドーム遷移領域を有する。

一実施形態では、挿入タングの有無にかかわらず、自由な機械的ドーム遷移領域が、長手方向前方でコンタクトドームに隣接することができ、コンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子の固定のドーム遷移領域が、長手方向後方でコンタクトドームに隣接することができる。自由なドーム遷移領域またはコンタクトドームは、その端部に、コンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子の機械的自由端部を有することができ、必要な場合、その機械的自由端部を面取りし、丸め、または斜めに切ることができる。

第１のステップで、コンタクト区間の半径、特に外半径がコンタクトドームとして構築され、この半径は、コンタクトドームに直接隣接するドーム遷移領域で始まり、たとえば最大半径は無限大に実質的に等しく、好ましくはコンタクトドームの中央領域に位置する実質的に最小半径まで累進的に小さくなる。この最小半径（Ｒ_ｍｉｎ）は、たとえば、Ｒ_ｍｉｎ＝ｔ×ａという式に従って計算することができ、ここでｔはコンタクト部分の厚さであり、ａは係数であり、たとえば約０．８、約０．８５、約０．９、約０．９５、約１．０、約１．０５、約１．１、約１．１５、約１．２、約１．２５、約１．３、または約１．５とすることができ、約１．１の値が好ましい。コンタクトドームが関係するまたはコンタクトドームが形成されるコンタクト面積Ａは、Ａ＝（ｃ×ｂ）／ｔのサイズを有し、ここでｃはコンタクトドーム、ラメラ、コンタクトばねの幅であり、ｂはコンタクト面積の長さであり、ｔは材料厚さである。

したがって、第１のステップで、たとえば、構築されるコンタクトドームの領域において、そのコンタクト表面での著しい伸長なく、端子のコンタクト区間の材料によってダイの空洞を充填することができ、したがって半径は、コンタクトドームとして構築することができる。その結果、後にコンタクトドームから離れて構成すべきコンタクト区間への遷移部（ドーム遷移領域）を有する半径が明確に形成される。言い換えれば、遷移部は実際のコンタクトドームに隣接する。第２のステップで、コンタクト区間は次いで、そのコンタクトドームから離れて構成され、これはたとえば従来技術によって行うことができる。

第１のステップで、コンタクト区間のコンタクトドームの半径、特に外半径、および表面が構築され、この半径は、コンタクトドームに直接隣接するドーム遷移領域で始まり、たとえば最大半径は無限大に実質的に等しく、好ましくはコンタクトドームの中央領域に位置する実質的に最小半径まで累進的に小さくなる。さらに、当然ながらコンタクトドームのコンタクト幾何形状は、任意の形状とすることができる。コンタクトドーム、コンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子は、ベアもしくは被覆済みの（金属）薄板／細片、またはたとえばプラスチックもしくは複合材料などの別のタイプの好適な材料から形成することができ、たとえば約０．０１ｍｍ〜約１０ｍｍの厚さを有する。

本発明による結果、コンタクトドームのコンタクト表面で破損および／またはひび割れを発生させることなく大幅に少ない粗面を有する半径、特に外半径が得られる。本発明によれば、従来技術によるコンタクトドームの破損および／またはひび割れは、（外側）コンタクト区間の遷移部へ移動され、これらの遷移部は後にコンタクトドームより大幅に少ない機械応力を受け、当該端子の所期の使用が損なわれない。

本発明によれば、第１のステップで、コンタクトドームは、構成されることになるコンタクト区間において、コンタクトドームの領域の材料厚さを物質的に変化させずに、複合材料または被覆およびベース材料の個々の層間の剥離を発生させることなく、圧縮成形または引張りおよび圧縮を組み合わせた成形のプロセスによって構築することができる。圧縮成形プロセスの場合、構成すべきコンタクト区間のそれぞれの領域は、実質的に優勢な圧縮応力によって塑性成形される。当該領域が複合物として、高くなった領域に関連してその元の表面構造を保持する場合、これは特に有利である。圧縮成形プロセスは、好ましくは、ダイ成形、鍛造成形、圧延成形、インデント成形、エンボス加工、テーパ成形、および／または深絞りなどの冷間成形プロセスである。これはまた、圧縮成形プロセスが、延伸および／または曲げによる成形プロセスではないことを意味する。

コンタクトドームのみを考慮した場合、実質的に１つの寸法で圧縮成形プロセスによって形成される。ここで、著しい寸法の変化がコンタクト部分の垂直方向に生じ、明白に測定可能な変化がコンタクト部分の外半径の厚さに生じるのに対して、長手方向および／または横断方向の寸法の変化は無視できるほどであるが、当然ながら生じ得る。

本発明によれば、コンタクト区間は、第２のステップで、コンタクト部分において、曲げ成形、延伸成形（stretch forming）、または引張りおよび圧縮を組み合わせた成形のプロセスによって、そのコンタクトドームから離れて構成することができる。曲げ成形プロセスの場合、構成すべきコンタクト区間のそれぞれの領域は、実質的に優勢な曲げ応力によって塑性成形される。実質的に、曲げ応力が形成区間に作用する。曲げ成形プロセスは、好ましくは、自由曲げ成形、旋回曲げ成形、ダイ曲げ成形、エッジ曲げ成形、および／または圧延曲げの冷間成形プロセスであり、これはまた、曲げ成形プロセスが圧縮成形プロセスではないことを意味する。第２のステップはまた、延伸成形とすることができ、その場合、コンタクトドームの外側でのみ細片厚さの低減をもたらすことができる。

第１のステップまたは圧縮成形プロセス、および第２のステップまたは曲げ成形プロセスは、第１のステップまたは圧縮成形プロセスおよび第２のステップまたは曲げ成形プロセスが時間的に重複するように、時間に関して互いに境界を定めることができる。この場合、第２のステップまたは曲げ成形プロセスの時間的開始は、たとえば、第１のステップまたは圧縮成形プロセスの開始段階、中間段階、または介在段階の完了に一致することができる。第２のステップが曲げ成形である場合、これに続いて、たとえば延伸成形などの他の冷間成形プロセスを行うことができ、その場合、好ましくはコンタクト区間の外側で材料の流れが生じる。

さらに、第１のステップまたは圧縮成形もしくは深絞りプロセスを実質的に完了することができ、その後にのみ、第２のステップまたは曲げ成形および／もしくは延伸成形プロセスを実質的に開始することができる。この場合、第１のステップまたは圧縮成形プロセスの時間的終了は、たとえば、第２のステップまたは曲げ成形プロセスの開始に一致することができる。

第１のステップで、コンタクトドームに隣接する少なくとも１つの機械的ドーム遷移領域が構築され、少なくとも１つのコンタクトドームへのその機械的遷移部とは別に、ほぼ、主に、または実質的に、塑性成形されない。さらに、実質的に少なくとも１つおよび／または厳密には２つの実質的に直接隣接するコンタクトドーム（１２０）とは別に、塑性変形が生じる。さらに、第１のステップで、追加または別法として、コンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子のブランク内のドーム遷移領域の主なまたは実質的な位置を保持することができる。さらに、第１のステップで、追加または別法として、コンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子のブランク内のドーム遷移領域の主要なまたは実質的な形状を保持することができる。

この場合、それぞれのドーム遷移領域は、その元の形状および位置を実質的に保持する（起こり得る例外は、構築されているコンタクトドームへの機械的遷移部である）。２つのドーム遷移領域がコンタクト区間、コンタクト部分、および／または端子に構成された場合、これらのドーム遷移領域は、第１のステップでそれぞれの形状および相互の位置（斜めまたは線形）を実質的に保持する。

第２のステップで、コンタクトドームに隣接する少なくとも１つの機械的ドーム遷移領域は、コンタクトドームへのその機械的遷移部とは別に、ほぼ、主に、または実質的に、塑性成形されない。さらに、第２のステップで、ドーム遷移領域は、端子、コンタクト部分、および／またはコンタクト区間のブランク内のその主なまたは実質的な位置から逸脱することができる。さらに、第２のステップで、ドーム遷移領域は、端子、ラメラ、コンタクト部分、および／またはコンタクト区間のブランク内のその主なまたは実質的な形状を保持することができる。

第２のステップで、コンタクトドームに隣接する少なくとも１つのドーム遷移領域は、コンタクトドームとドーム遷移領域との間の出現する共通の遷移部に対して主にまたは実質的に接線方向に曲げることができる。第２のステップ、または第２のステップに続くこの方法の第３のステップで、さらなる機械的遷移部、さらなるプラグイン領域、締結領域、および／または圧着領域を、端子に構成することができる。本発明によれば、この方法は、電気端子を実現する上位方法の時間的区切りとすることができる。さらに、端子は、本発明による電気端子（下記参照）として実現することができる。

本発明による電気端子は、電気機械的コンタクトドームを有する電気コンタクト区間を備える電気機械的コンタクト部分を有し、コンタクト区間内のコンタクトドームは、圧縮によって形成され、コンタクト区間は、そのコンタクトドームから離れて形成され、特に曲げ、引張りおよび圧縮の組合せ、または延伸によって形成される。言い換えれば、コンタクトドーム、およびそのコンタクトドームから離れたコンタクト区間は、変形技法（deformation techniques）に関して互いに異なる連続するまたは時間的に重複する方法ステップによって、端子内に構成される。

この場合、その中央または中央領域におけるコンタクトドームの厚さ（図９のｔ_１２０参照）は、自由な機械的ドーム遷移領域への遷移部におけるコンタクト区間の厚さ（図９のｔ_１２１、ｔ_１２３参照）より大きく、もしくはそれに実質的に等しく（たとえば、ほんのわずかに大きく）することができ、または細片もしくは金属薄板の厚さに等しくすることができる。さらに、追加または別法として、その中央または中央領域におけるコンタクトドームの厚さは、固定の機械的ドーム遷移領域への遷移部におけるコンタクト区間の厚さより大きく、またはそれに実質的に等しく（たとえば、ほんのわずかに大きく）することができる。これは、曲げ成形（本発明では、圧縮成形）の方法によるコンタクトドームの実現とは対照的であり、曲げ成形の方法では、その中央または中央領域におけるコンタクトドームの厚さが、自由なおよび固定のドーム遷移領域への遷移部におけるコンタクト区間の厚さより小さく、またはそれに等しく（たとえば、ほんのわずかに小さく）なる。

さらに、その中央または中央領域におけるコンタクトドームの厚さ（図９のｔ_１２０参照）は、当然ながらコンタクトドームへのそれぞれの遷移部とは別に、自由および／または固定のドーム遷移領域の厚さ（図９では参照符号によって図示せず）より小さくすることができる。この場合も、曲げ成形の方法とは対照的であり、曲げ成形の方法では、その中央または中央領域におけるコンタクトドームの厚さが、自由および／または固定のドーム遷移領域の厚さに実質的に等しく、またはそれより大きくなる。

実施形態では、コンタクトドームまたはコンタクト区間の底面、特に長手方向底面は、圧縮成形および後の形成ステップによる流線（図９のＦ参照）を示すことができる。流線は、たとえば、イオン研磨底面または長手方向底面に見ることができる。たとえば、自由または固定のドーム遷移領域へのコンタクトドームの遷移部における流線の圧縮を識別することができる。さらに、コンタクトドームに隣接する少なくとも１つのドーム遷移領域は、主にまたは実質的に接線方向にコンタクトドームに合体することができる。さらに、端子は、さらなる機械遷移部分、機械締結部分および／もしくは電気機械的圧着部分、またはさらなるコンタクト領域もしくは溶接接続領域などを有することができる。

コンタクト部分および／または端子は、物質的に単体または一体に実現することができる。物質的（接着で）に単体の実現とは、物質的接合（溶接、はんだ付け、接着、積層、被覆、堆積など）によって構成部分が互いに固定され、好ましくはその構成部分の１つも損傷することなく構成部分に分離することができないコンタクト部分または端子の実現を意味することが理解されよう。この場合も、圧力嵌めおよび／または形状嵌めによって一貫性をもたらすことができる（一体的実現（integral realization）の事例ではない）。

一体的実現とは、破壊しなければ分割することができない単一の構成要素のみが存在するコンタクト部分または端子の実現を意味することが理解されよう。この構成要素は、元の単一の切片（ベアまたは被覆済みの薄板金属、ブランクなど）および／または元の単一の塊（金属／プラスチック溶融物／半完成製品／複合材料）から形成され、完全性が加えられている。内部の一貫性は、接着および／もしくは粘着、物理的接合、または化学的接合によって実現される。加えてこの場合、全面的または部分的な多層または単層の被覆、堆積、および／または亜鉛めっきなどを施すことができる。

実施形態では、コンタクト部分は、その断面寸法のうちの１つ、またはその断面寸法に対して、長手方向に細長くすることができる。さらに、コンタクト部分は、コンタクトラメラまたはコンタクトばねとして実現することができる。さらに、コンタクト部分は、並列および／または直列の複数電気コンタクト区間を備えることができる。さらに、本発明によれば、端子は、電気コンタクト区間を構成する本発明による方法によって実現することができる。

本発明によるコネクタは、電気端子を備え、端子は、本発明による方法によって形成され、かつ／または本発明による端子として実現される。この場合、コネクタは、たとえばコネクタハウジングを備えることができる。本発明による対象物は、電気端子および／または電気コネクタを備え、端子は、本発明による方法によって形成され、かつ／または端子および／もしくはコネクタは、本発明によって実現される。

この場合、対象物（entity）は、たとえば、対象物ハウジング（entity housing）に加えて、機械的、流体的、電気的、電子的、および／または光学的な対象物（entity）をさらに含むことができる。そのような対象物は、たとえば、電気デバイス、電気手段、複合電気ケーブル、電気アセンブリ、電気プリント回路基板、電気構成要素、電気モジュール、電気機器、電気装置、電気ユニット、電気設備、電気システムなどとして実現することができる。

本発明について、例示的な実施形態に基づいて、原寸に比例しない添付の概略的な図面を参照して、以下でより詳細に説明する。これらの図の説明（下記参照）、参照符号の一覧、特許請求の範囲、および図面の図では、その実現および／または機能に関して、同一、一義、または類似の部分、要素、部分、ユニット、構成要素、および／または概略図が、同じ参照符号によって示される。本発明の説明（上記参照）で説明されていない、図面に表されていない、かつ／または網羅的でない、本発明またはその構成要素、概略図、ユニット、部品、要素、もしくは部分の例示的な実施形態に対する可能な代替、静的および／または動的な逆転、組合せなどは、参照符号の一覧および／または図の説明からさらに得ることができる。

本発明の場合、特徴（部分、要素、部品、ユニット、構成要素、機能、サイズなど）は、正（positive）、すなわち存在することとすることができ、または負（negative）、すなわち存在しないこととすることができる。本明細書（説明（本発明の説明（上記参照）、図の説明（下記参照））、参照符号の一覧、特許請求の範囲、図面）では、負の特徴は、本発明によってその存在しないことが強調されない限り、特徴として明示的に説明されていない。言い換えれば、従来技術によって構築されたものではなく、実際になされた本発明は、その特徴の省略を含む。

この明細書の特徴は、記載の様態および／または方法だけでなく、別の様態および／または方法（分離、集計、置換え、追加、特異性、省略など）でも適用することができる。特に、説明、参照符号の一覧、特許請求の範囲、および／または図面における参照および参照に関連する特徴またはその逆に基づいて、特許請求の範囲および／または説明に特徴を置換え、追加、または省略することが可能である。さらに、特徴について、特許請求の範囲において、それによってより詳細に説明および／または指定することができる。

本説明の特徴はまた、任意選択の特徴（従来技術（最初はほとんど知られていない）に関する）と解釈することができ、すなわち各特徴は、任意選択の、任意の、または好ましい特徴、すなわち非拘束的な特徴と見なすことができる。したがって、場合によりその周辺部を含む特徴を、例示的な実施形態から抽出することが可能であり、そのときこの特徴は、一般化された発明の概念に変換することができる。例示的な実施形態における特徴の存在しないこと（負の特徴）は、その特徴が本発明に関して任意選択であることを示す。さらに、特徴に対する特有の用語の場合、その特徴に対する総称的な用語（場合により、亜族へのさらなる階層的細分など）も含むことができ、それによってたとえば、等しい影響および／または等価を考慮して、特徴の一般化が可能になる。

図は、単なる例である。

電気対向端子にプラグイン式に接続されている電気端子の概略的な電気機械的コンタクト部分を、長手方向に一方の側で切り取られた長手方向の２次元の半断面で示す図である。 従来技術による端子の概略的なコンタクト部分を、長手方向に一方の側で切り取られた長手方向の２次元の断面で示し、その電気機械的コンタクトドームがその外半径の中央領域に亀裂および／またはひび割れを示す図である、 実現すべき端子に概略的な電気コンタクト区間を形成によって構成する本発明による方法の第１のステップを、長手方向に両側で切り取られた長手方向の２次元の断面で示す図である。 実現すべき端子に概略的な電気コンタクト区間を形成によって構成する本発明による方法の第１のステップを、長手方向に両側で切り取られた長手方向の２次元の断面で示す図である。 端子の概略的な電気コンタクト区間を形成によって構成する本発明による方法の第２のステップを、同様に長手方向に両側で切り取られた長手方向の２次元の断面で示す図である。 端子の概略的な電気コンタクト区間を形成によって構成する本発明による方法の第２のステップを、同様に長手方向に両側で切り取られた長手方向の２次元の断面で示す図である。 並列の２重コンタクト区間を有する端子のコンタクト部分に適用される本発明による方法の第１のステップ（図７）の時間的終了を、上から斜めに示す斜視図である。 並列の２重コンタクト区間を有する端子のコンタクト部分に適用される本発明による方法の第２のステップ（図８）の時間的終了を、上から斜めに示す斜視図である。 その少なくとも２つのステップを含む本発明による方法を実証する概略的なコンタクトドームを、長手方向に両側（図９）で切り取られた長手方向の２次元の断面で示す図である。 端子のコンタクト部分に適用される本発明による方法の第１のステップ（図１０）の時間的終了を、横断方向に両側で切り取られた横断方向の２次元の断面で示し、コンタクト区間が３つのコンタクトドームを有する図である。 端子のコンタクト部分に適用される本発明による方法の第２のステップ（図１１）の時間的終了を、横断方向に両側で切り取られた横断方向の２次元の断面で示し、コンタクト区間が３つのコンタクトドームを有する図である。

本発明について、３つの実施形態からなる例示的な実施形態（図３〜図６、図７および図８、図１０および図１１）に基づいて、以下でより詳細に説明する。例示的な実施形態には以下が含まれる。
・電気コネクタ０（上記参照）
・好ましくは車両分野のための、電気端子１、特にコンタクトデバイス１またはコンタクト手段１、好ましくはばね端子１、ラメラ端子１、トンネル端子１などの電気機械的コンタクト部分１０（特にコンタクトラメラ１０、コンタクトばね１０などの変形形態）

本発明について、好ましい例示的な実施形態によってより詳細に説明および図示するが、本発明は、開示する例示的な実施形態によって限定されるものではなく、より根本的な性質を有する。

本発明の保護範囲から逸脱することなく、本説明および／または上記（本発明の説明）から他の変形例を導出することができる。本発明は概して、電気的対象物（上記参照）の場合、電気分野で適用可能である。これに対する例外は、地上の電力工学である。本発明の理解に必要な本発明の目的のそれら３次元の部分のみが図面に表されている。コネクタおよび対向コネクタ、端子１および対向端子５などの名称は、同義であると解釈され、すなわち相互に交換可能とすることができる。

図１は、端子１の概略的なコンタクト部分１０を示し、コンタクト部分１０は、電気コネクタ（上記参照）、好ましくは車両分野のための電気対向端子５に対して、特に機械的予圧によって、着座または支承されている。対向端子５は、たとえば、コンタクトデバイス５またはコンタクト手段５として、好ましくはピン端子５、プロング端子５、タブ端子５、プリント回路基板の導電トラック５、パッド５などとして実現することができる。

実施形態では、コンタクト部分１０は、その断面寸法のうちの１つ、またはその断面寸法に対して、端子１の長手方向Ｌｒに細長い。コンタクト部分１０は、少なくとも１つの電気コンタクト区間１２を備える。単一のコンタクト部分１０に複数のコンタクト区間１２が構成される場合、これらのコンタクト区間１２は、コンタクト部分１０の複数電気コンタクト区間において、並列（図７および図８参照）および／または直列に構成することができる。

この場合、コンタクト部分１０は（図１の左から）、機械的自由端部１００と、それに隣接する自由な機械的ドーム遷移領域１１０と、それにさらに隣接する電気機械的コンタクトドーム１２０と、最後にそれに隣接する固定の機械的ドーム遷移領域１３０とを有し、引き続き固定の機械的ドーム遷移領域１３０から離れて端子１になる。この場合、コンタクト部分１０のコンタクト区間１２は、ドーム遷移領域１１０、１３０およびコンタクトドーム１２０によって実現される。２つのドーム遷移領域１１０、１３０は、コンタクト部分１０において、コンタクトドーム１２０を介して実質的にＶ字形またはＵ字形に構成される。当然ながら、たとえば、実質的に単一の固定のドーム遷移領域１３０の使用のみ、Ｓ字形のコンタクト区間１２など、他の形状を使用することもできる。

従来技術（図２参照）では、コンタクト区間１２全体を形成するため、すなわちコンタクトドーム１２０とともに２つのドーム遷移領域１１０、１３０を形成するためのブランク（blank）の単一段階の曲げ成形、深絞り成形、または延伸成形の場合、被覆／複合材料に、特にコンタクト区間１２およびコンタクトドーム１２０の材料または複合材料の外半径Ｒの中央領域に、亀裂、（深刻な）ひび割れ（破線の円）、および／または層間剥離が生じる。これは、電気接続のプラグイン品質、ならびに従来技術による端子１および対向端子５からの信頼性に負の影響を及ぼす。従来技術では、単一のステップ（上記参照）のみが、コンタクト区間１２を構成する方法として使用される。単一の形成ステップの結果、以下に説明する本発明の場合より、亀裂、（深刻な）ひび割れ、および／または層間剥離が実質的に大きくなる可能性がある。

本発明は、そのような亀裂、（深刻な）ひび割れ、および／または層間剥離を低減および／または解消し、したがってコンタクト区間１２またはコンタクトドーム１２０の品質、したがって本発明による端子１および対向端子５のプラグイン接続の信頼性を増大させる働きをする。本発明によれば、コンタクト区間１２全体、またはコンタクト部分１０、または端子１を作製するために、ブランクの全体的な形成シーケンス（事前形成、中間形成、および最終形成）において、事前形成の適用が行われる。

本発明による方法の第１のステップＩ（事前形成ステップＩ、図３、図４および図７参照）では、時間に関して主にまたは実質的に完全に次の形成ステップの前に、コンタクトドーム１２０の半径Ｒ、特に外半径Ｒが実現される。この場合、コンタクトドーム１２０は、主に、実質的に、または排他的に、ドーム遷移領域１３０または２つのドーム遷移領域１１０、１３０から離れて実現される。この第１のステップＩは、好ましくは圧縮成形プロセスである。上記の本発明の説明を参照されたい。

後の形成ステップ、本発明による方法の第２のステップＩＩ（最終形成ステップＩＩ、図５、図６および図８参照）では、特に曲げ成形が実行される。この場合、コンタクト区間１２は、主に、実質的に、または排他的に、コンタクトドーム１２０から離れて実現される。曲げ成形ではなく、引張りおよび圧縮を組み合わせた成形プロセス、たとえば深絞りプロセスを使用することもできる。上記の本発明の説明を参照されたい。

図３（ステップＩ）に表す方法の実施形態では、ダイにおいて、コンタクト部分１０または端子１のブランクに、実質的にコンタクトドーム１２０のみを構成することができ、ブランクは圧縮成形される。図４（ステップＩ）は、まだ完全に構成されていないコンタクト部分１０を示し、一方ではコンタクトドーム１２０が構成されているが、他方ではドーム遷移領域１１０、１３０がまだ構成されておらず、コンタクト部分１０（のブランク）においてそれぞれの形状および相互の位置を実質的に保持している。これはまた、単一のドーム遷移領域１３０にも当てはまる。図７（ステップＩ）は、まだ完全に構成されていないコンタクト部分１０を示し、２つのコンタクトドーム１２０が並列に配置されている。

図５（ステップＩＩ）に表す時間シーケンスで、コンタクト部分１０は、方法の過程で、コンタクトドーム１２０から離れて構成することができ、ブランクは、曲げ成形または引張りおよび圧縮を組み合わせた成形によって形成される。この場合、コンタクトドーム１２０は実質的に形成されず、または一切形成されず、せいぜい長手方向Ｌｒのその縁部が、この形成に含まれる。図６（ステップＩＩ）は、実質的に完全に構成されたコンタクト部分１０を示し、図８（ステップＩＩ）は、完全に構成されたコンタクト部分１０を示し、２つのコンタクト区間１２が並列に配置されている。

図７および図８で、２つのコンタクトドーム１２０はそれぞれ、端子１の横断方向Ｑｒ（図１０および図１１も参照）に一方の脚部で互いに隣接して配置され、２つの脚部は、一体のウエブ（部分的なＵ字形）を介してともに実現される。２つのコンタクトドーム１２０は、長手方向Ｌｒにおいて、実質的に同一の位置に、または互いに対してずらして、配置することができる。たとえば、そのような実施形態の場合、第２のステップＩＩに続く第３のステップまたはさらなるステップで、たとえば対向端子５のためのコンタクトケージを部分的に実現するために、一方の脚部を端子１の他方の脚部に対して角度を付けて、たとえば直角に曲げることができる。

本発明の第３の実施形態について、図１０および図１１に基づいて以下でより詳細に説明し、図３〜図８に見ることができるように、横断方向Ｑｒにおいて１つの材料層、脚部、またはウエブにつき単一のコンタクトドーム１２０ではなく、横断方向Ｑｒにおいて複数のコンタクトドーム１２０が構成され、または構成されている。この場合、横断方向Ｑｒにおいて３つのコンタクトドーム１２０が構成されているが、別の数、特に２つ、４つ、または５つのコンタクトドーム１２０を構成することもできる。

本発明によれば、第１のステップ（図１０）で、半径Ｒを有する実質的に３つの電気機械的コンタクトドーム１２０のみが、後から構成されることになるコンタクト区間１２に構築される。言い換えれば、少なくとも１つの隣接するドーム遷移領域１１０、１３０をそれぞれ有するコンタクトドーム１２０ではなく、コンタクトドーム１２０のみが構成される。言い換えれば、この構成では、コンタクトドーム１２０の数の重要性は副次的である。これはまた、他の実施形態にも同様に当てはまる。

さらに、本発明によれば、第２のステップ（図１１）で、コンタクト区間１２は、コンタクト部分１０においてそのコンタクトドーム１２０から離れて実質的に構成され、特に曲げられる。ここで、それぞれのコンタクトドーム１２０に隣接する少なくとも１つのドーム遷移領域１１０、１３０のみが、すなわち少なくとも１つのコンタクトドーム１２０（左または右のコンタクトドーム１２０）および／または厳密には２つの実質的に直接隣接するコンタクトドーム１２０（中央のコンタクトドーム１２０）から実質的に離れて塑性成形（plastically formed）されることが好ましい。

したがって、この場合、個別のコンタクトドーム１２０は実質的に形成されない。この場合、コンタクト区間１２は、凹面状、凸面状、斜めなどの様態で曲げることができ、または曲げられている。この場合、コンタクト区間１２は、コンタクト区間１２のコンタクトドーム１２０が凸面状に湾曲したコンタクト区間１２から離れて突出するように、長手方向Ｌｒの周りに形成される。当然ながら、凹面状に湾曲したコンタクト区間１２をここで使用することも可能である。

さらに当然ながら、実施形態では、横断方向Ｑｒにおける複数のコンタクトドーム１２０ではなく、別法または追加として、長手方向Ｌｒにおける複数のコンタクトドーム１２０を、端子１に構成することも可能である。この場合、横断方向Ｑｒおよび／または長手方向Ｌｒにおける複数のコンタクトドーム１２０は、端子１で単一の脚部、単一のウエブ、または単一の材料層に構成することができる。

本発明によれば、電気端子のコンタクト区間／コンタクトドームにおける被覆の亀裂、（深刻な）ひび割れ、および／または層間剥離の低減または解消が実現される。本発明によるこの形成概念によって、端子の材料に負の過剰応力をかけず、それによって被覆（従来技術）に亀裂、（深刻な）ひび割れ、および層間剥離を引き起こすことなく、追加の構築プロセスまたは複数コンタクトドームを実行／実現することが可能である。

０ （電気）コネクタ
１ （電気）端子
５ （電気）対向端子
１０ （電気機械的）コンタクト部分
１２ コンタクト部分１０の（電気）コンタクト区間
１００ コンタクト部分１０の（機械的自由）端部
１１０ （自由な機械的）ドーム遷移領域
１２０ （電気機械的）コンタクトドーム
１３０ （固定の機械的）ドーム遷移領域
Ｆ 流線
Ｒ コンタクトドーム１２０の（外）半径
ｔ コンタクト区間１２の（薄板金属／複合材料）厚さ
Ｌｒ 端子１の長手方向
Ｉ 方法の第１のステップ
ＩＩ 方法の第２のステップ

Claims (14)

1. 実現すべき電気端子（１）、特にコンタクトデバイス（１）またはコンタクト手段（１）に電気コンタクト区間（１２）を構成する方法であって、
   前記端子（１）は、前記端子（１）の長手方向（Ｌｒ）に延びる電気機械的コンタクト部分（１０）を備え、前記電気機械的コンタクト部分（１０）に前記コンタクト区間（１２）が構成される、方法において、
   前記方法の第１のステップ（Ｉ）で、半径（Ｒ）を有する実質的に少なくとも１つの電気機械的コンタクトドーム（１２０）のみが、時間的に後から構成されることになる前記コンタクト区間（１２）に構築され、
   前記第１のステップ（Ｉ）の開始段階、中間段階、または終了段階に続く前記方法の第２のステップ（ＩＩ）で、実質的に前記コンタクト区間（１２）が、前記コンタクト部分（１０）でそのコンタクトドーム（１２０）から離れて構成されることを特徴とする、
   方法。
2. 前記第１のステップ（Ｉ）で、前記コンタクトドーム（１２０）は、構成されることになる前記コンタクト区間（１２）に、圧縮成形プロセス（Ｉ）によって構築され、または、引張りおよび圧縮を組み合わせた成形によって構築され、
   前記圧縮成形プロセス（Ｉ）は、好ましくは、冷間成形プロセスであり、
   前記冷間成形プロセスは、スウェージ加工、鍛造、圧延成形、インデント加工、エンボス加工、テーパ成形、および／または深絞りの冷間成形プロセスであることを特徴とする、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記コンタクト区間（１２）は、前記第２のステップ（ＩＩ）で、前記コンタクト部分（１０）において、曲げ成形（ＩＩ）もしくは延伸成形、または引張りおよび圧縮を組み合わせた成形（ＩＩ）のプロセスによって、そのコンタクトドーム（１２０）から離れて構成され、
   前記曲げ成形プロセス（ＩＩ）は、好ましくは、自由曲げ成形、旋回曲げ成形、ダイ曲げ成形、エッジ曲げ成形、および／または圧延曲げの冷間成形プロセスであることを特徴とする、
   請求項１または２に記載の方法。
4. 前記第１のステップ（Ｉ）または前記圧縮成形（Ｉ）もしくは深絞りプロセス、および前記第２のステップ（ＩＩ）または前記曲げ成形（ＩＩ）および／もしくは延伸成形プロセスは、
   前記第１のステップ（Ｉ）もしくは前記圧縮成形プロセス（Ｉ）および前記第２のステップ（ＩＩ）もしくは前記曲げ成形プロセス（ＩＩ）が時間的に重複するように、または
   前記第１のステップ（Ｉ）もしくは前記圧縮成形プロセス（Ｉ）が実質的に完了され、その後にのみ、前記第２のステップ（ＩＩ）もしくは前記曲げ成形プロセス（ＩＩ）が実質的に開始されるように、時間に関して互いに境界が定められることを特徴とする、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記第１のステップ（Ｉ）で、前記コンタクトドーム（１２０）に隣接する少なくとも１つの機械的ドーム遷移領域（１１０、１３０）が構築され、
   少なくとも１つのコンタクトドーム（１２０）へのその機械的遷移部とは別に、ほぼ、主に、もしくは実質的に、塑性成形されず、
   実質的に少なくとも１つおよび／もしくは厳密には２つの実質的に直接隣接するコンタクトドーム（１２０）とは別に塑性成形され、
   前記コンタクト区間（１２）、前記コンタクト部分（１０）、および／もしくは前記端子（１）のブランク内のその主なもしくは実質的な位置を保持し、かつ／または
   前記コンタクト区間（１２）、前記コンタクト部分（１０）、および／もしくは前記端子（１）のブランク内のその主要なもしくは実質的な形状を保持することを特徴とする、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記第２のステップ（ＩＩ）で、前記コンタクトドーム（１２０）に隣接する少なくとも１つの機械的ドーム遷移領域（１１０、１３０）は、
   前記コンタクトドーム（１２０）へのその機械的遷移部とは別に、ほぼ、主に、もしくは実質的に、塑性成形されず、
   前記端子（１）、前記コンタクト部分（１０）、および／もしくは前記コンタクト区間（１２）のブランク内のその主なもしくは実質的な位置から逸脱し、かつ／または
   前記端子（１）、前記コンタクト部分（１０）、および／または前記コンタクト区間（１２）のブランク内のその主なもしくは実質的な形状を保持することを特徴とする、
   請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記第２のステップ（ＩＩ）で、前記コンタクトドーム（１２０）に隣接する少なくとも１つのドーム遷移領域（１１０、１３０）が形成され、特に前記コンタクトドーム（１２０）と前記ドーム遷移領域（１１０、１３０）との間の出現する共通の遷移部の方へ曲げられ、または前記共通の遷移部に対して主にもしくは実質的に接線方向に絞り加工されることを特徴とする、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記第２のステップ（ＩＩ）または前記第２のステップ（ＩＩ）に続く前記方法の第３のステップ（ＩＩＩ）で、さらなる機械的遷移部、さらなるプラグイン領域、締結領域、および／または圧着領域が前記端子（１）に構成され、
   前記方法は、電気端子を実現する上位方法の時間的区切りであり、かつ／または
   前記端子（１）は、請求項９から１３のいずれか一項に記載の電気端子（１）として実現される
   ことを特徴とする、
   請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 電気コネクタ（０）用の電気端子（１）、特にばね端子（１）、ラメラ端子（１）、またはトンネル端子（１）であって、
   電気機械的コンタクトドーム（１２０）を有する電気コンタクト区間（１２）を備える電気機械的コンタクト部分（１０）を有する電気端子（１）において、
   前記コンタクト区間（１２）内の前記コンタクトドーム（１２０）は、圧縮によって形成され、前記コンタクト区間（１２）は、そのコンタクトドーム（１２０）から離れて形成され、特に曲げ、引張りおよび圧縮の組合せ、延伸、または絞り加工によって形成されていることを特徴とする、
   電気端子（１）。
10. その中央もしくは中央領域における前記コンタクトドーム（１２０）の厚さ（ｔ_１２０）が、自由な機械的ドーム遷移領域（１１０）への遷移部における前記コンタクト区間（１２）の厚さ（ｔ_１２１）より大きく、もしくはそれに実質的に等しく、かつ／または
    その中央もしくは中央領域における前記コンタクトドーム（１２０）の厚さ（ｔ_１２０）が、固定の機械的ドーム遷移領域（１３０）への遷移部における前記コンタクト区間（１２）の厚さ（ｔ_１２３）より大きく、もしくはそれに実質的に等しく、かつ／または
    その中央もしくは中央領域における前記コンタクトドーム（１２０）の厚さ（ｔ_１２０）が、前記自由なおよび／もしくは固定のドーム遷移領域（１１０、１３０）の厚さより小さい
    ことを特徴とする、請求項９に記載の電気端子（１）。
11. 前記コンタクトドーム（１２０）もしくは前記コンタクト区間（１２）の底面、特に長手方向底面が、前記圧縮成形により流線（Ｆ）を示し、
    前記コンタクトドーム（１２０）に隣接する少なくとも１つのドーム遷移領域（１１０、１３０）が、主にもしくは実質的に接線方向に前記コンタクトドーム（１２０）に合体し、かつ／または
    前記端子（１）は、さらなる機械遷移部分、機械締結部分、さらなるプラグイン領域、および／もしくは電気機械圧着部分もしくは溶接接続領域を有している
    ことを特徴とする、請求項９または１０に記載の電気端子（１）。
12. 前記コンタクト部分（１０）および／もしくは前記端子（１）は、物質的に単体もしくは一体に実現され、
    前記コンタクト部分（１０）は、その断面寸法の１つ、もしくはその断面寸法の複数に対して、前記長手方向（Ｌｒ）に細長く、
    前記コンタクト部分（１０）は、コンタクトラメラ（１０）もしくはコンタクトばね（１０）として実現され、
    前記コンタクト部分（１０）は、並列および／もしくは直列の複数の電気コンタクト区間を備え、かつ／または
    前記端子（１）は、請求項１から８のいずれか一項に記載の電気コンタクト区間（１２）を構成する方法によって実現されている
    ことを特徴とする、請求項９から１１のいずれか一項に記載の電気端子（１）。
13. 好ましくは車両分野のための電気コネクタ（０）であって、電気端子（１）を備えるコネクタ（０）において、
    前記端子（１）は、請求項１から８のいずれか一項によって形成され、かつ／または前記端子（１）は、請求項９から１２のいずれか一項によって実現されていることを特徴とする、
    電気コネクタ（０）。
14. 好ましくは車両分野のための電気的対象物であって、電気コンタクト（１）、電気端子（１）、および／または電気コネクタ（０）を備える対象物において、
    前記端子（１）／前記コネクタ（０）／前記コンタクト（１）は、請求項１から８のいずれか一項によって形成され、かつ／または前記端子（１）および／もしくは前記コネクタ（０）は、請求項１から８のいずれか一項によって実現されていることを特徴とする対象物。

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