TWI675511B - 用於彈性導體薄片的插頭連接器 - Google Patents

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Abstract

一種用於彈性導體薄片(300)之插頭連接器(10)，該插頭連接器具有薄片絕緣導體；具有插頭連接器殼體，至少一個插頭接觸元件(105)經佈置於該插頭連接器殼體內；且具有連接區域，以導電方式連接至該至少一個插頭接觸元件(105)之葉片(110、115)在該連接區域內穿透並固定至少一個薄片絕緣導體，同時產生電接觸，該插頭連接器之特徵在於該插頭連接器殼體包含兩個殼體部分(100、200)，該等殼體部分能夠彼此推入，該等殼體部分之該第一殼體部分(100)儲存該等葉片(110、115)及以導電方式連接至該等葉片之該至少一個插頭接觸元件(105)，且該等殼體部分之該第二殼體部分(200)接收並儲存該彈性導體薄片且具有至少一個葉片接收器(210)，該至少一個葉片接收器適配於該等葉片(110、115)，該至少一個葉片接收器之該等限制表面(211、212)以一方式形成，該方式使得當該等兩個殼體部分(100、200)彼此推入時，該等葉片(110、115)之至少一個部分在該等薄片絕緣導體之該方向上彎曲。

Description

用於彈性導體薄片的插頭連接器
本發明係關於根據請求項1之前序的用於具有薄片絕緣導體之彈性導體薄片的插頭連接器。
當今，具有薄片絕緣導體之彈性導體薄片在多種娛樂及消費電子領域中使用，且亦在車輛構造中使用。尤其而言，導體薄片使用於需要具有盡可能低的重量及限制空間條件之非常彈性之導體結構的情況下。彈性導體薄片容許複數個分離導體路徑之平行次序引導，其中較大之彎曲亦為可能的，且因此經佈置於僅非常限制之構造空間的多個部分能夠以導電方式連接至彼此。尤其在車輛構造中，此類導體薄片亦必須能夠耐受較大之機械影響，諸如，例如振動。
此處，尤其而言，單獨薄片絕緣導體之接合具有特殊意義。尤其在車輛構造中，此接合必須形成為可靠的且能夠耐受外部機械影響，且亦能夠耐受許多不同類型之溫度影響及環境影響。
具有薄片絕緣導體之彈性導體薄片之接合出現於FR 2 956 780，在該FR 2 956 780中，單獨薄片絕緣導體藉由葉片狀點穿刺，在該等點穿刺導體路徑後，該等點以一方式彎曲，該方式使得該等點通過對應 導體路徑之同時接合來夾緊及固持彈性導體薄片。此藉助於捲縮技術發生。該等葉片因此以導電方式連接至插頭連接器，其中插頭連接器分配給每一薄片絕緣導體，該插頭連接器經由數個葉片接合。在接合薄片絕緣導體後，所接合插頭連接器必須組裝在插頭連接器殼體中，此要求獨立於接合之另外的組裝步驟，該接合亦可能自動在輸送帶上完成。由此使得此類插頭連接器之組裝為費時的，此對自動化組裝尤其不利。
用於具有薄片絕緣導體之彈性導體薄片的插頭連接出現於DE 199 53 646 B4，該插頭連接具有插頭及配對插頭，該插頭及該配對插頭提供於導體薄片端部區域上且能夠出於薄片絕緣導體之電接合之目的彼此插入。為此目的，該插頭及該配對插頭各自具有基底主體及罩蓋，該罩蓋能夠經由固定機構與基底主體實現牢固接觸。每一基底主體與罩蓋之間提供至少一個穿透接觸元件，該至少一個穿透接觸元件提供由導電材料製成之具有穿透主體的至少一個基底板。該等穿透主體為由基底板材料形成之三角形模製主體，每一穿透主體具有自基底板立起之三角形尖端及相對基底板中之三角形尖端安置之三角形基底，每一模製主體圍繞該三角形基底彎曲。在基底板中提供複數個穿透主體，該等穿透主體之三角形基底各自與基底板之縱向軸以一方式圍封一角度，該方式使得該等穿透主體經各自彼此前後佈置，相間地關於基底板之縱向軸具有±60°之角度。導體薄片 端部區域之薄片絕緣導體能夠在罩蓋接觸到基底主體之前經佈置於穿透接觸元件上，其中出於藉助於抵靠基底主體按壓每一罩蓋來固定電接合之目的，該穿透接觸元件至少部分穿透薄片絕緣導體。此外就此插頭連接而言，要求數個獨立組裝步驟，一方面接合彈性導體薄片之單獨薄片絕緣導體，且另一方面接合以此方式連接至插頭連接器殼體中之插頭連接器的薄片絕緣導體。
自動生產亦不容易在此處實現。
發明優點
具有請求項1之特徵的用於彈性導體薄片之根據本發明之插頭連接器具有下列優點：不僅就插頭連接器殼體中之插頭連接器之同時組裝而言，單體且尤其薄片絕緣導體路徑之接合，且亦尤其在可自動生產之彈性導體薄片中彼此緊接佈置之數個薄片絕緣導體路徑之同時接合為可能的，亦尤其可達成對應插頭接觸件之非常有效、電氣優良以及氣密之接合，該接合亦耐受機械負載且因此，例如，亦可在汽車構造中使用。
此優良、氣密之接合藉由將葉片在薄片絕緣導體之方向上彎曲來達成。藉由將葉片彎曲來將壓力施加於接觸表面上且擴大電接觸表面。由此達成氣密接合。同時，葉片在插頭連接器殼體中經固持於一定拉力下。電接觸之藉由以導電方式連接至插頭連接器之葉片 的建立在藉由將兩個插頭連接器殼體部分彼此推入來組裝插頭連接器殼體期間以非常有利之方式同時進行。
使用從屬請求項中所列措施，獨立請求項中所規定之插頭連接器之有利的改善及提高為可能的。因此，有利實施例提供：第二殼體部分具有適於導體薄片之接收空間，該接收空間在至少一個殼體壁中具有開口以接收導體薄片。以此方式，平坦、彈性導體薄片可推到第二殼體部分中，且在適配於該彈性導體薄片之接收空間內經固持於第二殼體部分。因而該開口及該接收空間以一方式經佈置於第二殼體部分中，該方式使得佈置於接收空間內之導體薄片大體上垂直地於葉片來放置。以此方式，由於彈性導體薄片因此已經佈置於第二殼體部分中之初始位置，該初始位置致能薄片絕緣導體之直接接合及自動化接合，故藉由將彈性導體薄片推到第二殼體部分中，可達成第二殼體部分中之彈性導體薄片之組裝預定位。
有利地提供葉片接收器具有彎曲限制表面。
此等限制表面另外較佳地形成為用於葉片之至少一個部分之滑動表面。
此處，非常有利地提供：形成該等滑動表面之限制表面呈漏斗形延伸，以使得當兩個葉片沿限制表面滑動時相互層疊彎曲閉合。適配於葉片之葉片接收器之此構造通過至少一個插頭接觸件，在位於第一插頭連 接器殼體部分上之第二插頭連接器殼體部分之組裝期間致能薄片絕緣導體之最佳氣密接合。
此組裝可尤其而言亦以自動化方式發生。
其中，根據有利實施例提供：葉片沿一線以一方式經彼此前後佈置，該方式使得在位於第一插頭連接器殼體部分上之第二插頭連接器殼體部分之組裝期間，薄片絕緣導體在數個點處切穿。
其中，非常有利之實施例提供：葉片具有不同長度，其中每一較短葉片分別藉由兩個較長葉片圍繞，該等兩個較長葉片彼此間隔開且其長度非常大，以使得該等兩個較長葉片各自與葉片接收器之限制表面接觸。
純粹就原理而論，具有一個較短葉片及兩個較長葉片之三個葉片的此類葉片接收器將足以通過插頭接觸件達成薄片絕緣導體之優良及可靠以及尤其而言氣密之接合。然而，尤其有利之實施例提供：第二殼體部分具有在薄片絕緣導體之縱向方向上彼此前後佈置之數個葉片接收器。以此方式，接觸表面及接觸安全性增加。另外，以此方式，因而所產生接合之載流容量增加。
針對插頭連接器中之處於組裝狀態下的彈性導體薄片之應變釋放之構造，在第一殼體部分及/或第二殼體部分中提供夾緊元件，該等夾緊元件在薄片絕緣導體之間的區域內在兩個殼體部分之重疊組裝狀態下夾緊彈性導體薄片。
純粹就原理而論，此等夾緊元件可以各種不同方式形成，且可在殼體部分中以各種不同方式經佈置。
一個有利實施例提供：夾緊元件經各自佈置於彈性導體薄片之導體路徑之間。
因而可提供：夾緊元件各自分配給成排葉片。
一個非常有利之實施例提供：第一夾緊元件經佈置於第一殼體部分中，且與第一夾緊元件相互作用之第二夾緊元件經佈置於第二殼體部分中。以此方式，在位於第一殼體部分上之第二殼體部分之組裝期間，彈性導體薄片之夾緊在某種程度上自動地產生。
第一夾緊元件及第二夾緊元件之構造可因而設計為非常不同。一個有利實施例提供：第一夾緊元件為具有圓形夾緊齒表面之夾緊齒，且第二夾緊元件為適配於該等夾緊齒且經佈置於第二殼體元件中之開口。歸因於夾緊元件之此類設計，可達成尤其有效且易得之夾緊且因此可達成插頭連接器殼體部分中之彈性導體薄片之應變釋放。
因而有利地提供：夾緊齒具有經量測之高度，以使得在兩個殼體部分之重疊組裝狀態下，佈置於第一殼體部分與第二殼體部分之間的彈性導體薄片變形，以使得變形彈性導體薄片在開口之區域內略微突出到佈置於第二殼體部分內的開口中。
此外，非常有利之實施例提供：第二殼體部分能夠與第一殼體部分一同鎖定到位。
10‧‧‧插頭連接器
100‧‧‧殼體部分
105‧‧‧插頭接觸元件/插頭接觸件/彈簧接觸件
110‧‧‧葉片
115‧‧‧葉片
200‧‧‧第二殼體元件/殼體部分
210‧‧‧葉片接收器
211‧‧‧限制表面
212‧‧‧限制表面
220‧‧‧殼體壁/側壁
222‧‧‧開口
230‧‧‧殼體壁/側壁
232‧‧‧開口
240‧‧‧接收空間
300‧‧‧導體薄片
310‧‧‧薄片絕緣導體/導體路徑
333‧‧‧變形區域
410‧‧‧夾緊元件/夾緊齒
415‧‧‧夾緊齒表面/區域
510‧‧‧夾緊元件/開口
圖式中描繪本發明之示範性實施例且在以下說明中更詳細地解釋。此處展示：第1圖為在組裝兩個殼體部分之前的用於彈性導體薄片之根據本發明之插頭連接器的示意截面繪圖；第2圖為在兩個殼體部分組裝之後的根據本發明之插頭連接器的第1圖中所描繪之截面繪圖；第3圖至第8圖為以等容、部分中斷繪圖以及部分截面放大之利用本發明之插頭連接器中的彈性導體薄片之組裝之連續步驟；以及第9圖為以等容繪圖之第3至7圖中所描繪之完整插頭連接器。
將插頭連接器整個稱為10，其具有由兩個部分組成之殼體。在第一插頭連接器殼體部分100中，呈彈簧接觸件105形式之插頭接觸件以已知方式經佈置。排成一行經彼此前後佈置之葉片110、115以導電方式連接至插頭接觸件105，其中每一較短葉片115分別藉由兩個較長葉片110圍繞。
第二插頭連接器殼體部分200形成為分離部分。第二插頭連接器殼體部分200以一方式設計，該方 式使得其能夠藉由推到第一插頭連接器殼體部分100中之對應開口中來固定至第一插頭連接器殼體部分100，且能夠鎖定到位至第一插頭連接器殼體部分100。第二插頭連接器殼體部分200具有側壁220上之開口222，該開口用於接收彈性導體薄片300。開口232亦經佈置在相對側壁230內，該開口可自第二插頭連接器之內部進入，更確切而言可自經佈置於第二插頭連接器內部且適配於導體薄片300之接收空間240進入。因此開口222、232均通向經佈置於第二插頭連接器殼體部分內之接收空間240中且適配於導體薄片300，該等開口之尺寸大體上對應於該導體薄片之外尺寸。尤其而言，如可自第1圖所發現，將導體薄片引入到該開口中之可自外部進入之開口222形成為漏斗形，以使得易於將導體薄片300引入到第二插頭連接器殼體部分200中。
此外，在第二插頭連接器殼體部分200中提供兩個葉片接收器210，該等兩個葉片接收器亦可稱為葉片接收空間。此等葉片接收器210具有呈漏斗形彎曲且以一方式彼此間隔之限制表面211、212，該方式使得該等限制表面適配於圍繞較短葉片115之兩個較長葉片110之距離。因此，分別圍繞較短葉片115之兩個較長葉片110在某種程度上「裝配」到葉片接收器210中，其中較長葉片110與限制表面211或限制表面212接觸。第1圖中描繪將第二插頭連接器殼體部分200最終組裝於第一插頭連接器殼體部分100上的之前的狀態。此 刻該組裝藉由將第二插頭連接器殼體部分200在第一插頭連接器殼體部分100之方向上按壓來發生。此處，葉片110、115切穿導體薄片之薄片絕緣導體路徑且從而將導體薄片與插頭接觸件105接合。在彼此推入期間，圍繞較短葉片115之兩個外部較長葉片110滑動於葉片接收器210之兩個限制表面211、212上，其中該等較長葉片相互層疊彎曲閉合，如第2圖中所描繪。在第二插頭連接器殼體部分200停止於第一插頭連接器殼體部分100上之完整組裝狀態下，圍繞較短內部葉片115之外部葉片110相互層疊彎曲閉合。歸因於此彎曲，兩個外部葉片110在導體薄片之方向上切斷，且從而不僅擴大接觸表面並因而增加接觸安全性且亦增加載流容量，該等葉片亦置於預張緊下。由是將壓力施加於接觸表面上，因此致能氣密接合。此類型之接合因此致能能夠耐受尤其為機械負載的外部影響之電接合，該等機械負載--此必須尤其強調--亦可以自動化方式發生。
在第3、4、5、7圖中，已以等容及部分中斷繪圖展示彈性導體薄片300之組裝之不同步驟。第9圖展示藉由形成導體薄片300之薄片絕緣導體310之電接觸來將殼體部分200緊固至殼體部分100，且以如上所描述之方式將導體薄片300緊固後之完整組裝插頭連接器中的彈性導體薄片300。
為達成插頭連接器殼體中之彈性導體薄片300之應變釋放及可靠緊固，在第一殼體部分中提供呈 夾緊齒410形式之具有圓形夾緊齒表面415之緊固元件，該緊固元件自第一殼體部分100及緊固至該第一殼體部分之第二殼體部分200形成。此等夾緊齒410各自定位於薄片絕緣導體310之間的中間空間內，以便在該等中間空間內夾緊彈性導體薄片300。如可自第3圖所發現，薄片絕緣導體310在彈性導體薄片300中經緊鄰彼此佈置。將葉片110、115分配給每一薄片絕緣導體310以便接觸薄片絕緣導體310且夾緊薄片絕緣導體310。此處，將夾緊齒410分配給每一排葉片110、115。因此夾緊齒410大約在彈性導體薄片300之未經佈置薄片絕緣導體310之區域內安置於葉片110、115之間。在第3圖中，已描繪三排葉片110、115及同樣經彼此前後佈置且大體上平行於成排葉片110、115延伸之成排夾緊齒。應理解，提供四排此類夾緊齒，用於第3圖中所描繪之彈性導體薄片300；然而，第四排遭中斷且為更清晰起見而未描繪。此亦適用於第4、5及7圖。
在第二殼體部分200中提供分別分配給夾緊齒410之開口510，該等開口510適配於夾緊齒410以使得夾緊齒可藉由此等開口510來接收。
首先，導體薄片300藉由以如上所描述之方式引入到接收空間240中來在第二殼體部分200中組裝。此於第4圖中示意地描繪。
隨後第二殼體部分200在第一殼體部分100之方向上移動。其中電接觸藉由葉片110、115以亦如 上所描述之方式產生，該等葉片穿透薄片絕緣導體路徑310且隨後在薄片絕緣導體310之方向上彎曲，且在導體方向上彎曲。
此步驟於第5圖中示意地描繪。第6圖展示在第5圖中以VI指代之截面之放大。尤其而言，在此放大截面中，已描繪夾緊齒410之夾緊齒表面415如何以屋頂方式形成以向上變窄。毫無疑問，本發明不限於此；亦可提供圓形或以另一方式向上變窄之夾緊齒。此變窄用於彈性導體薄片300之最佳夾緊。此夾緊於第7圖及第8圖中示意地展示，該第8圖描繪在第7圖中以VIII指代之截面之放大。
第7圖展示具有彈性導體薄片300之完整組裝插頭連接器。等容繪圖切割成兩個平面以便清楚地展示平行於薄片絕緣導體310各自成排之葉片110、115如何在該等薄片絕緣導體上延伸，亦展示該等葉片如何分配給該等薄片絕緣導體，及亦展示該等葉片如何平行於薄片絕緣導體310成排延伸來經佈置。夾緊齒410通過其向上變窄之區域415使導體薄片300略微變形，其中變形區域333略微突出到在第二殼體部分200中提供之開口510中。為此目的，夾緊齒410具有經量測之高度，以使得在兩個殼體部分之重疊組裝狀態下，經佈置於第一殼體部分與第二殼體部分之間的彈性導體薄片300遭變形，以使得彈性導體薄片300之變形區域333略微突出到開口510中，如第7及8圖中所描繪。此類型 之夾緊通過整個導體薄片300上之均勻分佈來進行，藉此藉由形成應變釋放來達到導體薄片300之非常穩定之緊固。
第9圖中描繪處於該完整組裝插頭連接器之完整狀態，因而無部分切去區域之完整組裝插頭連接器。
藉由葉片110、115之接觸與藉由夾緊齒410之夾緊的相互作用通過容易的組裝致能插頭連接器中的彈性導體薄片之非常優良、可靠、經久以及穩定之緊固及接觸。

Claims (16)

  1. 一種用於彈性導體薄片(300)之插頭連接器(10)，該插頭連接器具有薄片絕緣導體；具有一插頭連接器殼體，至少一個插頭接觸元件(105)經佈置於該插頭連接器殼體內；且具有一連接區域，以一導電方式連接至該至少一個插頭接觸元件(105)之葉片(110、115)在該連接區域內穿透並固定至少一個薄片絕緣導體，同時產生一電接觸，該插頭連接器之特徵在於該插頭連接器殼體包含兩個殼體部分(100、200)，該等殼體部分能夠彼此推入，該等殼體部分之該第一殼體部分(100)儲存該等葉片(110、115)及以一導電方式連接至該等葉片之該至少一個插頭接觸元件(105)，且該等殼體部分之該第二殼體部分(200)接收並儲存該彈性導體薄片(300)且該第二殼體部分具有至少一個葉片接收器(210)，該至少一個葉片接收器適配於該等葉片(110、115)，該至少一個葉片接收器之限制表面(211、212)以一方式形成，該方式使得當該等兩個殼體部分(100、200)彼此推入時，該等葉片(110、115)之至少一個部分在該等薄片絕緣導體之一方向上彎曲。
  2. 如請求項1所述之插頭連接器，其特徵在於該第二殼體部分(200)具有一接收空間(240)，該接 收空間適配於該導體薄片(300)且該接收空間具有兩個對準開口(222、232)以在兩個相對之殼體壁(220，230)內接收該導體薄片(300)。
  3. 如請求項2所述之插頭連接器，其特徵在於該等兩個對準開口(222、232)以一方式經佈置，該方式使得佈置於該接收空間(240)內之一導體薄片(300)大體上垂直於該等葉片(110、115)安置。
  4. 如請求項1所述之插頭連接器，其特徵在於該等葉片接收器(210)之該等限制表面(211、212)為彎曲的。
  5. 如請求項4所述之插頭連接器，其特徵在於該等葉片接收器(210)之該等限制表面(211、212)形成用於該等葉片(110、115)之至少一個部分之滑動表面。
  6. 如請求項5所述之插頭連接器，其特徵在於該等葉片接收器(210)之該等限制表面(211、212)以一漏斗形狀延伸，以使得當兩個葉片(110)沿該等限制表面(211、212)滑動時，將該等葉片相互層疊彎曲閉合。
  7. 如請求項1至6中之任一項所述之插頭連接器，其特徵在於該等葉片(110、115)沿一線以一方式經彼此前後佈置，該方式使得在位於該第一殼體部 分(100)上之該第二殼體部分(200)之組裝期間，將一薄片絕緣導體在數個點處切穿。
  8. 如請求項7所述之插頭連接器，其特徵在於該等葉片(110、115)具有不同長度，其中每一較短葉片(115)分別藉由兩個較長葉片(110)圍繞，該等較長葉片彼此間隔開且該等較長葉片之該長度足夠長，以使得該等較長葉片與一葉片接收器(210)之該等限制表面(211、212)接觸。
  9. 如請求項1所述之插頭連接器，其特徵在於該第二殼體部分(200)具有數個葉片接收器(210)，該等葉片接收器經佈置來在該等薄片絕緣導體之一縱向方向上彼此前後安置。
  10. 如請求項1所述之插頭連接器(10)，其特徵在於該第一殼體部分(100)及/或該第二殼體部分(200)中提供夾緊元件(410、510)，該等夾緊元件在該等薄片絕緣導體(310)之間的該區域內在該等兩個殼體部分(100、200)之重疊組裝狀態下夾緊該彈性導體薄片(300)。
  11. 如請求項10所述之插頭連接器(10)，其特徵在於該等夾緊元件(410、510)經佈置於該彈性導體薄片(300)之導體路徑(310)之間。
  12. 如請求項11所述之插頭連接器(10)，其 特徵在於該等夾緊元件(410、510)各自分配給成排之葉片(110、115)。
  13. 如請求項10所述之插頭連接器(10)，其特徵在於第一夾緊元件(510)經佈置於該第一殼體部分(100)中，且與該等第一夾緊元件相互作用之第二夾緊元件(410)經佈置於該第二殼體部分(200)中。
  14. 如請求項13所述之插頭連接器(10)，其特徵在於該等第一夾緊元件為夾緊齒(410)，該等夾緊齒具有在該彈性導體薄片(300)之一方向上延伸的夾緊齒表面(415)，且該等第二夾緊元件為開口(510)，該等開口適配於該等夾緊齒且經佈置於該第二殼體元件(200)中。
  15. 如請求項14所述之插頭連接器(10)，其特徵在於該等夾緊齒(410)具有一高度，該高度在該等兩個殼體部分(100、200)之該重疊組裝狀態下使佈置於該第一殼體部分與該第二殼體部分之間的該彈性導體薄片(300)變形，以使得該彈性導體薄片之該等變形區域(333)略微突出到佈置於該第二殼體部分(200)中之該等開口(510)中。
  16. 如請求項1所述之插頭連接器(10)，其特徵在於在該組裝狀態下，該第二殼體部分(200)與 該第一殼體部分(100)一同鎖定。
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