WO2016012431A1 - Steckverbindung mit einem buchsenkontakt und einem stiftkontakt - Google Patents

Steckverbindung mit einem buchsenkontakt und einem stiftkontakt Download PDF

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WO2016012431A1
WO2016012431A1 PCT/EP2015/066614 EP2015066614W WO2016012431A1 WO 2016012431 A1 WO2016012431 A1 WO 2016012431A1 EP 2015066614 W EP2015066614 W EP 2015066614W WO 2016012431 A1 WO2016012431 A1 WO 2016012431A1
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WO
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contact
region
socket
pin
housing
Prior art date
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PCT/EP2015/066614
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English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Metzler
Matthias Werner Summer
Marco Weiss
Original Assignee
Hirschmann Automotive Gmbh
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Publication date
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    • 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
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/187—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member in the socket
    • 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
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/428—Securing in a demountable manner by resilient locking means on the contact members; by locking means on resilient contact members
    • H01R13/432—Securing in a demountable manner by resilient locking means on the contact members; by locking means on resilient contact members by stamped-out resilient tongue snapping behind shoulder in base or case

Definitions

  • the invention relates on the one hand to a socket contact which can be plugged together with a pin contact to form a plug connection, wherein the socket contact is designed as a stamped roller part and has a contact region and a crimp region, and on the other hand a pin contact, which can be plugged together with a socket contact to form a plug connection wherein the pin contact is formed as a stamped roll part and has a contact region and a crimp region, and finally a plug connection, consisting of female contact and pin contact, according to the features of the preambles of the respective independent claims.
  • Plug connections which are realized by the mating of two contact partners, such as socket contact and pin contact, are basically known. These contact partners are usually arranged at the end of lines whose electrical conductor is connected via the crimp with the respective contact partner.
  • the contact partners have, on the one hand, mutually facing and corresponding contact areas in order to produce an electrical connection in the assembled state.
  • the contact partners are suitable and designed to be inserted into an associated contact chamber of a housing which accommodates the contact partner. It is already known
  • each contact partner has a latching means, for example a fixed latching projection, with which it is fixed in its position after insertion into the associated contact chamber in the housing. A moving out of the contact partner from the housing is then no longer possible.
  • a latching means for example a fixed latching projection
  • the invention has the object of further improving the contact partners mentioned such as socket contact and pin contact of a plug connection and, associated therewith, the entire plug connection with respect to plug connections known from the prior art and their contact partners.
  • the contact region is formed by a circumferential housing and within the housing two spaced-apart rings are provided, which are connected to each other via at least one elongated contact spring.
  • the contact area is affected when there the contact pin is used for electrical contacting.
  • the electrical contact between the contact region of the socket contact and the pin contact to be used is thus designed independently of the encircling housing, so that the forces acting mechanically on the housing can not act on the forces acting in the mating process, or vice versa.
  • the mechanical fixation of the socket contact in its contact chamber of the housing of the connector on the one hand and the electrical contact between socket contact and pin contact on the other hand are thus advantageously decoupled from each other.
  • the housing of the socket contact has a parallel to the insertion direction aligned abutting region, wherein at least one dovetail closure is provided in this area.
  • the impact area is basically required due to the production of the socket contact by means of the punching roll process.
  • the dovetail closure has the decisive advantage that the housing, which is round in cross-section, of the socket contact is reliably held together in the abutting area by means of the dovetail closure. A bending of the housing after the punching roll process is therefore no longer possible. This allows much higher accuracies of the diameter of the peripheral housing of the socket contact can be achieved.
  • the housing of the socket contact has at least one test opening, wherein this test opening is arranged, for example, in the joint area.
  • the test opening has the advantage that it can be used as a test geometry in order to have a starting point for the verification of the manufactured geometries of the socket contact when measuring the finished housing with all its components. If the test opening is arranged in the joint area and is formed partly from one side and the other part from the other side of the joint area, the stamping roll process can be checked in a particularly advantageous manner and it can be determined whether the joint areas abut each other in the predetermined shape to ensure dimensional accuracy of the encircling housing.
  • the peripheral housing of the socket contact has at least one outwardly pointing projection for guiding the socket contact.
  • this projection it is possible in an advantageous manner, the socket contact in the correct position, that is coded, in the associated contact partner of the housing of the connector.
  • at least two projections on the circumference opposite in the front region of the housing and / or at least two projections on the circumference opposite in the rear region of the housing are provided.
  • the contact chamber has in a corresponding manner guide grooves which receive the projections and which can slide in these.
  • the housing of the socket contact at least one outwardly facing resilient latching projection for fixing the socket contact.
  • the resilient latching projection is moved from its original position (disregarding the housing) when the socket contact is inserted into its associated contact chamber. That is, the first outwardly facing resilient latching projection moves in the direction of the interior of the housing so that it does not hinder the insertion of the socket contact in its associated contact chamber. Only when the socket contact has reached its final position in the contact chamber, the resilient latching projection can again assume its original position, namely projecting from the surface of the housing, because the contact chamber has a corresponding recess. If the resilient locking projection comes into contact with this recess of the contact partner, a first contact safety (primary locking) is realized.
  • latching projections provided, but it is particularly advantageous to provide exactly directly juxtaposed latching projections, on the one hand to have a redundancy function and on the other hand to keep the design effort and the production cost to a reasonable extent.
  • a larger-diameter mounting region is provided between the crimping region and the contact region, wherein at least two locking projections arranged directly next to one another are formed by the mounting region.
  • These two directly adjacent locking projections may be present several times on the circumference of the mounting area of the pin contact.
  • the mounting area has at least one outwardly pointing projection for guiding the pin contact.
  • the at least one outwardly directed projection advantageously contributes to a targeted and correct guidance of the pin contact.
  • the mounting area has at least one recess.
  • this recess engages a corresponding and corresponding latching means of a contact chamber, in which the pin contact is used, so that thereby in the stretching direction and / or plugging direction, a strain relief is realized.
  • tensile or compressive forces which act on the pin contact, act via these means of the recess and the corresponding antidote realized strain relief no forces on the contact area.
  • the mounting area in the direction of the contact region radially alternately alternately a projection and a recess.
  • a protective cap made of an electrically non-conductive material is arranged via a latching connection at the end of the contact region.
  • the protective cap made of an electrically non-conductive material advantageously causes a protection against electric shock (in the event that the pin contact is under tension).
  • a chamfer is provided in the abutting area between the protective cap and the contact area. This chamfer causes advantageously in addition to the reduction of the required insertion force when the pin contact is inserted into the associated socket contact, and further in the insertion process of the pin contact in the socket contact a homogeneous plug flow.
  • the introduction bevel causes the reduction of the insertion force and the homogeneous Steckverlauf, since no edges or the like are present. This is realized in that the diameter of the protective cap is slightly smaller than the diameter of the contact area.
  • the socket contact 1 has at its end a crimping region 3 which, in a manner known per se, consists of two crimp plows.
  • Crimpulatel is an electrical conductor of a line, not shown, with the socket contact.
  • the socket contact on the opposite side of the crimping 3 opening in which the pin contact 2 can be used. Furthermore, the socket contact 1 is provided with a first contact fuse 4 and a second contact fuse 5, which will be discussed in more detail below.
  • a contact spring 6 is already indicated in the overview of Figure 1, with respect to the details also refer to the further description of the figures.
  • the pin contact 2 has a crimping region 7 in an analogous manner, with which it is likewise connected to an electrical conductor of a line, which is likewise not shown. 8 with a contacting surface of the pin contact 2 is referred to, which can come into electrical contact with the contact spring 6 of the socket contact 1 when both are plugged together.
  • a protective cap 9 which closes off the contact region (the contacting surface 8) of the pin contact 2 and consists of an electrically insulating material, such as a plastic.
  • the pin contact 2 has a first contact fuse 10 and a second contact fuse 11, which will also be discussed in more detail below.
  • 12 denotes an over-spring of the contact pin 2, which has a larger diameter than that diameter in the region of the contacting surface 8.
  • FIGS 2 and 3 show the socket contact in different views and essential to the invention details.
  • the socket contact 1 shown has a circumferential housing 13, which is arranged around the contact area. Within the housing 13, two spaced-apart rings 14 are provided, which are connected to each other via at least one elongated contact spring 6 (in the embodiment over a plurality of contact springs 6).
  • Both rings 14 similarly have a plurality of projections 15 distributed over the circumference. It is conceivable that only at least one of the rings 14 has at least one inward-pointing projection or only one of the rings 14 has a plurality of projections 15 distributed over the circumference.
  • the projections 15 also referred to as contact nubs
  • the contact nubs can be arranged in the extension of the contact spring 6 and / or in the extension of the intermediate region between two contact springs.
  • each contact point the unique electrical contact is realized due to the defined contact force prevailing there. It is particularly advantageous if between the rings 14 a plurality of wave-shaped contact springs 6 are arranged as in the embodiment, wherein each contact spring ö at least one contact point 16 and the contact points 16 on the
  • each contact spring 6 forms a contact point 16 and at least one further contact point 17 and the contact points 16 lie on a first circular path and the other contact points 17 on a further circular path spaced from the first circular path.
  • FIG. 4 shows the closed housing 13, wherein it can be seen that the housing 13 has an impact area 18 oriented parallel to the plug-in direction, at least one dovetail closure 19 being provided in this area.
  • the housing 13 has an impact area 18 oriented parallel to the plug-in direction, at least one dovetail closure 19 being provided in this area.
  • the dovetail closure 19 usually has the disadvantage that thereby the manufactured housing bends back a bit due to the resilient properties of the base material.
  • test opening 20 may be present.
  • This test opening 20 is provided in the abutment region 18 and takes away from the abutment region 18 at the same or different parts. Only when the closed housing 13 has been completed after the stamped rolling process and closing by means of the dovetail closure 19 does the test opening 20 have a predeterminable geometry which can be checked with corresponding measuring means. If the predetermined geometry is reached, the manufacturing process of the socket contact 1 is in order and completed. If the geometry of the test opening 20 deviates from the given geometry, it is conceivable either to repair the housing 13 or not to use it further.
  • the housing 13 has at least one outwardly facing projection 21 for guiding the socket contact 1.
  • the socket contact 1 can be optimally guided during insertion.
  • the at least one projection 21, preferably the four projections 21 shown in Figure 3 are used for fixing the position of the socket contact 1.
  • Both contacts pin contact and socket contact
  • the lateral locking hooks (22 and 24) ensure the primary locking in the respective contact chamber in a housing.
  • a secondary locking means of slide, bolt or the like can be realized. These measures keep the contact in position.
  • the housing 13 has at least one outwardly facing resilient latching projection 22, here at least two locking projections 22 arranged directly adjacent to each other.
  • the two directly adjacent locking projections 22 may also be provided diametrically additionally once again on the circumference of the housing 13. This one-sided,
  • Double-sided or multi-sided existing contact fuse is due to the two directly adjacent locking projections performed twice in terms of increased security (redundancy). They are advantageously arranged on both sides on the circumference of the housing in order to realize an optimal force distribution with regard to the contact safety.
  • the socket contact 1 an over-spring 35 (previously also referred to as rotating housing 13), which can be designed and manufactured analogously and mounted as the over-spring 12th as shown with reference to Figures 4 to 6 and described below.
  • the over-spring 35 forms a substantially cylindrical component, at the mating end facing away from the crimping region 3 is arranged.
  • the crimping region 3 is not part of the over-spring 35, but adjoins the rear ring 14.
  • the embodiment of the over-spring 35 as a cylindrical component with subsequent crimping region 3 is preferred, since thereby the actual contact region of the socket contact 1, formed by the two spaced rings 14 and the intermediate contact springs 6, said structure concentrically within the cylindrical over-spring 35 (housing 13) is arranged and fixed in position, can be decoupled from tensile and compressive forces.
  • the fixation takes place on the mating face-side end by means of the projections 21, which can be turned on the one hand to fix the position of the socket contact 1 in its contact chamber to the outside, but on the other hand can also be turned inwards to the front ring 14 in conjunction with, for example, a Vergarg 36 axially immovable within the over-spring 35th
  • the embossment 36 may for example be part of the over-spring 35 and after arrangement of the contact elements of the socket contact (in particular the two rings 14 and the contact springs 6) are bent inside the over-spring 35 inwardly.
  • Other ways to set the inner contact area of the female contact 1 within the over-spring 35 are also conceivable.
  • the two rings 14 can be fixed by spot welding, circumferential weld, snap-in connections, adhesive processes or the like within the over-spring 35 in their position.
  • the position fixings by means of the projections 21, 36 have the particular advantage that the contact region of the socket contact 1 is mounted within the over-spring 35 swinging in this and thereby tensile and compressive forces that could act on the contact area via the crimping 3, are decoupled.
  • FIGS. 4 and 5 show different views and details of the pin contact 2 essential to the invention.
  • a mounting region 23 is provided between the crimping region 7 and the contact region 8, wherein the diameter of the mounting region 23 is greater than the diameter of the contact region 8.
  • at least two are provided in the mounting region 23 formed directly juxtaposed resilient latching projections 24.
  • the mounting portion 23 at least one outwardly facing projection 25 for guiding the pin contact 2.
  • the socket contact 1 it is of particular
  • the mounting area 23 has at least one recess 26. With this recess 26 a strain relief can be realized in an advantageous manner.
  • the mounting region of the pin contact alternately has a projection and a recess alternately radially in the direction of the contact region.
  • the mounting region 23 shown there has a plurality of projections 27 in the direction of the contact region 8 and recesses 28 arranged between these several projections 27. Viewed in the radial direction of rotation, the length of the respective projection 27 may be longer, shorter or equal than the length of the recess 28. With this alternating presence of projection 27 and recess 28, a circumferential insertion aid is realized with combined stop function. With the introduction help tilting when inserting the pin contact 2 is effectively avoided in its associated contact chamber. This is particularly advantageous in the automated assembly of such contacts in their contact chamber.
  • FIG. 4 shows that at the end of the contact region 8, a protective cap 9 made of an electrically non-conductive material is arranged.
  • This protective cap 9 can be fixed to the end region of the contact region 8, for example, by pressing, gluing or the like.
  • FIG. 5 An arrangement and fixing the protective cap 9 at the end of the contact area 8 via a latching connection.
  • the specific embodiment of such a latching connection is shown in Figure 5 and designated 30.
  • the protective cap 9 protrudes in the direction of the contact area 8 and forms a circumferential latching area, which corresponds to a circumferential inner groove in the end region of the contact area 8.
  • the latching connection 30 is realized via the circumferential projection in the end region of the protective cap 9, when this circumferential projection of the protective cap 9 engages in the inner peripheral groove in the end region of the contact region 8.
  • a chamfer 29 is designated, which is provided in the joint area between the protective cap 9 and the contact area 8.
  • the insertion force is reduced in an advantageous manner and ensures a homogeneous plug-in profile when the pin contact 2 is inserted into the socket contact 1.
  • FIG. 6 shows the pin contact 2 in detail between the crimping region 7 and the contact region 8. It can be seen that the over-spring 12, which can also be produced in a stamped-roll process and which is arranged concentrically over the inner region of the pin contact 2, at least one
  • the recess 31 is prepared in such a way that the concentric arrangement of the over-spring 12 via the inner intermediate region of the pin contact 2 between the crimping region 7 and contact region 8, the mutually corresponding recesses in the intermediate region and in the over-spring 12 opaque.
  • the over-spring 12 is arranged on the intermediate region of the pin contact 2, that an underlying recess in this Eisenbereumble comes into coincidence with the prepared recess 31st If these mutually corresponding recess areas are congruent, the beading 32 is flattened in the direction of the interior of the pin contact 2, in order thus to fix the over-spring 12 in its position.
  • the recess 31 shown in FIG. 6 shown on the right as described, but also in the other recesses. While FIG.
  • both the number of recesses 31 can be used. be selected according to the function.
  • the two outer recesses 31 with their respective beading 32 cause the over-spring 12 to be fixed on the intermediate region of the pin contact 2 between the crimping region 7 and the contact region 8.
  • Over spring 12 and the underlying recess of the intermediate region of the pin contact can either be chosen so that thereby the over-spring 12 is fixed immovably on the intermediate region of the pin contact 2. Or there is a position fixation in the way that although the over-spring 12 can not be detached from the intermediate region, but a certain axial play is given to decouple the tensile and compressive forces acting on the crimping region 7 via the cable, with respect to the contact area 11.
  • the central recess according to FIG. 6 serves for the strain relief and is either distributed only on one side or additionally on the opposite side (thus twice) or even distributed over the circumference of the over-spring 12 several times.
  • a corresponding locking element such as a projection, a resilient latching hook, a knob or the like
  • the tensile and compressive forces acting on the contact region 8 and coming over the crimping region 7 via the cable are also kept away in this case.
  • the same can also be applied to the socket contact 1, wherein it must be ensured that the bead 32 is provided, for example, in the region of the one ring 14 and does not come into contact with the axially extending contact springs 6.
  • the intermediate region between the crimping region 7 and the contact region 8 is still referred to as the main body 33.
  • the crimping region 7 may also be part of the over-spring 12
  • a diameter jump 34 takes place in the axial direction, starting from the contact region 8 in the direction of the base body 33 to ensure that the projections 27 of the over-spring 12 can be flanged in the region of this diameter jump 34 to fix the position.
  • the same projections 27 may also be present on the crimping region 7 facing side of the over-spring 12, where the base body 33 also again a diameter jump (unspecified).
  • the over-spring 12 can be set in addition to the beadings 22 on the body 33.
  • the projection 25 can be used to determine the over-spring 12 on the base body 33, when the projection 25 is, for example, an outwardly projecting projection of the main body 33, in a corresponding recess of the Over spring 12 engages when it is pushed over the main body 33.
  • the over-spring 12 it is also conceivable not to manufacture the over-spring 12 as a cylindrical component in a punch rolling process, but to lay around the area of the main body 33 as a flat component and to arrange it on the base body 33 by means of the recess 31 and above all by means of the beading 32 and to fix their situation there.
  • FIGS. 7 and 8 show once the socket contact 1 (FIG. 7) and once the contact pin 2 (FIG. 8), when these are produced in large numbers by means of a stamped roll method.
  • the finished end product is shown in each case in FIGS. 7 and 8, wherein the details and geometric configurations of the socket contact 1 and of the pin contact 2 described in the preceding figures are selected in an advantageous manner such that the over-punching process and a subsequent punching roll process each ready to make contact.
  • the finished contacts are arranged at the end of a web and only have to be separated from them for further use.

Abstract

Die Erfindung betrifft unter anderem einen Stiftkontakt (2), der mit einem Buchsenkontakt (1) zur Bildung einer Steckverbindung zusammensteckbar ist, wobei der Stiftkontakt (2) als Stanzrollteil ausgebildet ist und einen Kontaktbereich (8) sowie einen Crimpbereich (7) aufweist, wobei zwischen dem Crimpbereich (7) und dem Kontaktbereich (8) ein durchmessergrößerer Montagebereich (23) vorgesehen ist, wobei von dem Montagebereich (23) zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete federnde Rastvorsprünge (24) gebildet sind.

Description

Steckverbindung mit einem Buchsenkontakt und einem Stiftkontakt
Beschreibung
Die Erfindung betrifft zum einen einen Buchsenkontakt, der mit einem Stiftkontakt zur Bildung einer Steckverbindung zusammensteckbar ist, wobei der Buchsenkontakt als Stanzrollteil ausgebildet ist und einen Kontaktbereich sowie einen Crimpbereich aufweist, und zum anderen einen Stiftkontakt, der mit einem Buchsenkontakt zur Bildung einer Steckverbindung zusammensteckbar ist, wobei der Stiftkontakt als Stanzrollteil ausgebildet ist und einen Kontaktbereich sowie einen Crimpbereich aufweist, und schließlich eine Steckverbindung, bestehend aus Buchsenkontakt und Stiftkontakt, gemäß den Merkmalen der Oberbegriffe der jeweiligen unabhängigen Patentansprüche.
Steckverbindungen, die durch das Zusammenstecken zweier Kontaktpartner, wie Buchsenkontakt und Stiftkontakt, realisiert werden, sind grundsätzlich bekannt. Diese Kontaktpartner sind im Regelfall am Ende von Leitungen angeordnet, deren elektrischer Leiter über den Crimpbereich mit dem jeweiligen Kontaktpartner verbunden ist. Die Kontaktpartner weisen einerseits einander zugewandte und korrespondierende Kontaktbereiche auf, um im zusammengesteckten Zustand eine elektrische Verbindung herzustellen. Andererseits sind die Kontaktpartner dazu geeignet und ausgebildet, in eine zugehörige Kontaktkammer eines Gehäuses, das den Kontaktpartner aufnimmt, eingesetzt zu werden. Hierbei ist es schon bekannt,
dass ein jeder Kontaktpartner ein Rastmittel, zum Beispiel einen feststehenden Rastvorsprung aufweist, mit dem er nach dem Einsetzen in die zugehörige Kontaktkammer in dem Gehäuse in seiner Lage fixiert wird. Ein Herausbewegen des Kontaktpartners aus dem Gehäuse ist dann nicht mehr möglich.
Insbesondere im Hinblick auf die Herstellung ist es schon bekannt, solche Partnerpartner wie Buchsenkontakte und Stiftkontakte in einem Stanzbiege- bzw. Stanzrollverfahren herzustellen. Diese Verfahren haben den Vorteil, dass damit relativ komplexe Geometrien der Kontaktpartner bei gleichzeitig hoher Stückzahl kostengünstig hergestellt werden können. Gerade bei runden Querschnitten der Kontaktpartner hat sich das Stanzrollverfahren etabliert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Kontaktpartner wie Buchsenkontakt und Stiftkontakt einer Steckverbindung und damit verbunden auch die gesamte Steckverbindung gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Steckverbindungen und deren Kontaktpartner weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Hinsichtlich des Buchsenkontaktes ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass dessen Kontaktbereich von einem umlaufenden Gehäuse gebildet ist und innerhalb des Gehäuses zwei zueinander beabstandete Ringe vorgesehen sind, die über zumindest eine länglich gestaltete Kontaktfeder miteinander verbunden sind. Mit dem Gehäuse des Buchsenkontaktes kann dieser in die Kontaktkammer eines Gehäuses, das den Buchsenkontakt aufnimmt und umgibt, eingesetzt werden, ohne dass davon
der Kontaktbereich beeinflusst wird, wenn dort der Kontaktstift zwecks elektrischer Kontaktierung eingesetzt wird. Die elektrische Kontaktierung zwischen dem Kontaktbereich des Buchsenkontaktes und dem einzusetzenden Stiftkontakt ist somit unabhängig von dem umlaufenden Gehäuse gestaltet, sodass die mechanisch auf das Gehäuse wirkenden Kräfte nicht auf die Kräfte, die bei dem Steckvorgang wirken, einwirken können oder umgekehrt. Die mechanische Lagefixierung des Buchsenkontaktes in seiner Kontaktkammer des Gehäuses der Steckverbindung einerseits und die elektrische Kontaktierung zwischen Buchsenkontakt und Stiftkontakt andererseits sind somit in vorteilhafter Weise voneinander entkoppelt.
Weitere Ausgestaltungen der Ringe und der die Ringe verbindenden zumindest einen Kontaktfeder sind Gegenstand weiterer Unteransprüche, die im Zusammenhang mit der Figurenbeschreibung weiter erläutert werden.
In Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuse des Buchsenkontaktes einen parallel zur Steckrichtung ausgerichteten Stoßbereich auf, wobei in diesem Bereich zumindest ein Schwalbenschwanzverschluss vorgesehen ist. Der Stoßbereich ist grundsätzlich aufgrund der Herstellung des Buchsenkontaktes mittels des Stanzrollverfahrens erforderlich. Der Schwalbenschwanzverschluss hat jedoch den entscheidenden Vorteil, dass das im Querschnitt runde umlaufende Gehäuse des Buchsenkontaktes zuverlässig im Stoßbereich mithilfe des Schwalbenschwanzverschlusses zusammengehalten wird. Ein Aufbiegen des Gehäuses nach dem Stanzrollverfahren ist somit nicht mehr möglich. Damit lassen sich wesentlich höhere Genauigkeiten des Durchmessers des umlaufenden Gehäuses des Buchsenkontaktes erzielen.
In Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuse des Buchsenkontaktes zumindest eine Prüföffnung auf, wobei diese Prüföffnung beispielsweise im Stoßbereich angeordnet ist. Die Prüföffnung hat den Vorteil, dass sie als Prüfgeometrie herangezogen werden kann, um bei der Vermessung des fertigen Gehäuses mit allen seinen Bestandteilen einen Ausgangspunkt für die Überprüfung der hergestellten Geometrien des Buchsenkontaktes zu haben. Ist die Prüföffnung in dem Stoßbereich angeordnet und wird sie zum Teil von der einen Seite und zum anderen Teil von der anderen Seite des Stoßbereiches gebildet, kann in besonders vorteilhafter Weise das Stanzrollverfahren überprüft werden und festgestellt werden, ob die Stoßbereiche in der vorgegebenen Form aneinander anstoßen, um Maßhaltigkeit des umlaufenden Gehäuses zu gewährleisten.
In Weiterbildung der Erfindung weist das umlaufende Gehäuse des Buchsenkontaktes zumindest einen nach außen weisenden Vorsprung zur Führung des Buchsenkontaktes auf. Mit diesem Vorsprung ist es in vorteilhafter Weise möglich, den Buchsenkontakt lagerichtig, das heißt kodiert, in den zugehörigen Kontaktpartner des Gehäuses der Steckverbindung. In besonders vorteilhafter Weise sind zumindest zwei Vorsprünge auf dem Umfang gegenüberliegend im vorderen Bereich des Gehäuses und/oder zumindest zwei Vorsprünge auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Gehäuses vorgesehen. Dadurch wird das Einführen des Buchsenkontaktes in seine zugehörige Kontaktkammer wesentlich erleichtert, da es nicht zu einer Schrägführung bzw. einer Verklemmung kommen kann. Die Kontaktkammer weist in entsprechender Weise Führungsnuten auf, die die Vorsprünge aufnehmen und die in diesen gleiten können.
In Weiterbildung der Erfindung weist das Gehäuse des Buchsenkontaktes zumindest einen nach außen weisenden federnden Rastvorsprung zur Festlegung des Buchsenkontaktes auf. Der federnde Rastvorsprung wird aus seiner ursprünglichen Lage (absehend von dem Gehäuse) bewegt, wenn der Buchsenkontakt in seine zugehörige Kontaktkammer eingesetzt wird. Das heißt, der zunächst nach außen weisende federnde Rastvorsprung bewegt sich in Richtung des Inneren des Gehäuses, damit er den Einführvorgang des Buchsenkontaktes in seine zugehörige Kontaktkammer nicht behindert. Erst wenn der Buchsenkontakt seine endgültige Lage in der Kontaktkammer erreicht hat, kann der federnde Rastvorsprung wieder seine ursprüngliche Position, nämlich abstehend von der Oberfläche des Gehäuses, einnehmen, weil die Kontaktkammer eine entsprechende Ausnehmung aufweist. Kommt der federnde Rastvorsprung in dieser Ausnehmung des Kontaktpartners zur Anlage, ist damit eine erste Kontaktsicherung (Primärverriegelung) realisiert. Da nicht ausgeschlossen werden kann, dass bei diesem Einführvorgang des Buchsenkontaktes in die zugehörige Kontaktkammer ein einziger federnde Rastvorsprung nicht bestimmungsgemäß funktioniert (zum Beispiel weil er dauerhaft nach innen verbogen wurde oder abgebrochen ist oder dergleichen) ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete federnde Rastvorsprünge vorgesehen sind. Zu jedem solchen Rastvorsprung existiert eine korrespondierende Ausnehmung in der Kontaktkammer, sodass für den Fall, dass einer der beiden Rastvorsprünge nicht bestimmungsgemäß funktionieren sollte, der zweite direkt daneben angeordnete Rastvorsprung zur bestimmungsgemäßen Festlegung des Gehäuses in der Kontaktkammer zur Verfügung steht. Es sind selbstverständlich auch mehr als zwei direkt nebeneinander
angeordnete Rastvorsprünge vorgesehen, wobei es jedoch besonders vorteilhaft ist, genau direkt nebeneinander angeordnete Rastvorsprünge vorzusehen, um zum einen eine Redundanzfunktion zu haben und andererseits den konstruktiven Aufwand und den Herstellungsaufwand in einem vernünftigen Maß zu halten.
Hinsichtlich des Stiftkontaktes ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zwischen dem Crimpbereich und dem Kontaktbereich ein durchmessergrößerer Montagebereich vorgesehen ist, wobei von dem Montagebereich zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete Rastvorsprünge gebildet sind. Auch hier gilt in vorteilhafter Weise das gleiche bezüglich der zumindest zwei direkt nebeneinander angeordneten federnden Rastvorsprünge beim Buchsenkontakt. Auch mit diesen zumindest zwei direkt nebeneinander angeordneten federnden Rastvorsprüngen wird eine wirkungsvolle und dauerhafte Festlegung des Stiftkontaktes realisiert und eine Redundanz sichergestellt. Diese zwei direkt nebeneinander angeordneten Rastvorsprünge können mehrfach auf dem Umfang des Montagebereiches des Stiftkontaktes vorhanden sein.
In Weiterbildung der Erfindung weist der Montagebereich zumindest einen nach außen weisenden Vorsprung zur Führung des Stiftkontaktes auf. Auch hier gilt wiederum das Gleiche bezüglich des zumindest einen nach außen weisenden Vorsprunges wie bei dem Buchsenkontakt. Der zumindest eine nach außen weisende Vorsprung trägt in vorteilhafter Weise zu einer gezielten und lagerichtigen Führung des Stiftkontaktes bei. Um diese Wirkung in weiterhin vorteilhafter Weise zu erhöhen, sind auch bei dem Stiftkontakt zumindest zwei Vorsprünge auf dem Umfang gegenüberliegend im vorderen Bereich des Montagebereiches und/oder
zumindest zwei Vorsprünge auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Montagebereiches vorgesehen. Durch diese Ausgestaltung wird eine lagerichtige Führung ohne Verkanten oder dergleichen sichergestellt. Die entsprechenden Vorteile, die sich dadurch bei dem Stiftkontakt ergeben, ergeben sich in gleicher Weise bei dem Buchsenkontakt bzw. umgekehrt.
In Weiterbildung der Erfindung weist der Montagebereich zumindest eine Ausnehmung auf. In diese Ausnehmung greift ein entsprechendes und korrespondierendes Rastmittel einer Kontaktkammer, in die der Stiftkontakt eingesetzt wird, ein, sodass dadurch in Streckrichtung und/oder Steckrichtung eine Zugentlastung realisiert ist. Das bedeutet, dass Zug- bzw. Druckkräfte, die auf den Stiftkontakt wirken, über diese mittels der Ausnehmung und der entsprechenden Gegenmittel realisierten Zugentlastung keine Kräfte auf den Kontaktbereich wirken.
In Weiterbildung der Erfindung weist der Montagebereich in Richtung des Kontaktbereiches radial umlaufend abwechselnd je einen Vorsprung und eine Ausnehmung aus. Durch diese Ausgestaltung wird zum einen eine Einführungshilfe beim Einsetzen des Stiftkontaktes realisiert. Zum anderen bewirkt dieser Bereich einen Anschlag, wenn der Stiftkontakt vollständig und lagerichtig montiert ist und in seinem Gehäuse (in dessen Kontaktkammer) eingesetzt ist.
In Weiterbildung der Erfindung ist über eine Rastverbindung am Ende des Kontaktbereiches eine Schutzkappe aus einem elektrisch nicht leitenden Material angeordnet. Nachdem der Stiftkontakt in seiner Gesamtheit aus einem Blechmaterial in einem Stanzrollverfahren hergestellt worden ist, ist der vordere
Bereich (in Steckrichtung gesehen) des Kontaktbereiches offen, wobei in diese Öffnung über eine Rastverbindung eine Schutzkappe angeordnet und befestigt wird. Die Schutzkappe aus einem elektrisch nicht leitenden Material bewirkt in vorteilhafter Weise einen Berührungsschutz vor einem elektrischen Schlag (für den Fall, dass der Stiftkontakt unter Spannung steht).
In Weiterbildung der Erfindung ist im Stoßbereich zwischen der Schutzkappe und dem Kontaktbereich eine Fase vorgesehen. Diese Fase bewirkt in vorteilhafter Weise neben der Reduktion der erforderlichen Steckkraft, wenn der Stiftkontakt in den zugehörigen Buchsenkontakt eingesetzt wird, und weiterhin bei dem Einführungsvorgang des Stiftkontaktes in den Buchsenkontakt einen homogenen Steckverlauf.
Die Einführungsfase bewirkt die Reduktion der Steckkraft und den homogenen Steckverlauf, da keine Kanten oder dergleichen vorhanden sind. Dies wird dadurch realisiert, dass der Durchmesser der Schutzkappe etwas kleiner ist als der Durchmesser des Kontaktbereiches.
In Figur 1 ist, soweit im Einzelnen dargestellt, zur Realisierung einer Steckverbindung ein Buchsen kontakt 1 sowie ein Stiftkontakt 2 dargestellt. Die Steckverbindung wird dadurch realisiert, dass Buchsenkontakt 1 und Stiftkontakt 2 steckgesichtseitig zusammengesteckt werden.
Der Buchsenkontakt 1 weist endseitig einen Crimpbereich 3 auf, der in an sich bekannter Weise aus zwei Crimpflügein besteht. Mittels dieser Crimpflügel wird ein elektrischer Leiter einer nicht dargestellten Leitung mit dem Buchsenkontakt 1
mindestens kraftschlüssig verbunden. Weiterhin weist der Buchsenkontakt eine auf der dem Crimpbereich 3 gegenüberliegenden Seite Öffnung auf, in die der Stiftkontakt 2 eingesetzt werden kann. Weiterhin ist der Buchsenkontakt 1 mit einer ersten Kontaktsicherung 4 und einer zweiten Kontaktsicherung 5 versehen, auf die im Folgenden noch näher eingegangen wird. Außerdem ist in der Übersicht gemäß Figur 1 schon eine Kontaktfeder 6 angedeutet, wobei bezüglich der Einzelheiten ebenfalls auf die weitere Figurenbeschreibung verwiesen wird.
Der Stiftkontakt 2 weist in analoger Weise einen Crimpbereich 7 auf, mit dem er ebenfalls mit einem elektrischen Leiter einer ebenso wenig dargestellten Leitung verbunden wird. Mit 8 ist eine Kontaktierungsfläche des Stiftkontaktes 2 bezeichnet, die in elektrischem Kontakt mit der Kontaktfeder 6 des Buchsenkontaktes 1 treten kann, wenn beide zusammengesteckt sind. Im vorderen Bereich, der dem Crimpbereich 7 abgewandt ist, ist eine Schutzkappe 9 vorhanden, die den Kontaktbereich (die Kontaktierungsfläche 8) des Stiftkontaktes 2 abschließt und aus einem elektrisch isolierenden Material, wie zum Beispiel einem Kunststoff, besteht. Auch der Stiftkontakt 2 weist eine erste Kontaktsicherung 10 und eine zweite Kontaktsicherung 11 auf, auf die ebenfalls im Folgenden noch näher eingegangen wird. Schließlich ist mit 12 eine Überfeder des Kontaktstiftes 2 bezeichnet, die einen größeren Durchmesser aufweist als derjenige Durchmesser im Bereich der Kontaktierungsfläche 8.
Die Figuren 2 und 3 zeigen den Buchsenkontakt in verschiedenen Ansichten und mit erfindungswesentlichen Details.
Der gezeigte Buchsenkontakt 1 weist ein umlaufendes Gehäuse 13 auf, welches um den Kontaktbereich herum angeordnet ist. Innerhalb des Gehäuses 13 sind zwei zueinander beabstandete Ringe 14 vorgesehen, die über zumindest eine länglich gestaltete Kontaktfeder 6 (im Ausführungsbeispiel über mehrere Kontaktfedern 6) miteinander verbunden sind.
Beide Ringe 14 weisen gleichartig mehrere über den Umfang verteilte Vorsprünge 15 auf. Es ist denkbar, dass nur zumindest einer der Ringe 14 zumindest einen nach innen weisenden Vorsprung aufweist bzw. nur einer der Ringe 14 mehrere über den Umfang verteilte Vorsprünge 15 aufweist. Mitteis der Vorsprünge 15 (auch als Kontaktnoppen bezeichnet) sind definierte Kontaktierungspunkte für eine optimale elektrische Übertragung zwischen der Kontaktfeder 6 und dem im Kontaktbereich einzusetzenden Kontaktstift realisiert (vorzugsweise im Frontbereich und/oder im Endbereich einer jeden Kontaktfeder 6). Die Kontaktnoppen können in der Verlängerung der Kontaktfeder 6 und/oder in der Verlängerung des Zwischenbereiches zwischen zwei Kontaktfedern angeordnet sein.
Weiterhin ist in Figur 2 dargestellt, dass zumindest eine Kontaktfeder 6, vorzugsweise alle Kontaktfedern 6 gleichartig, wellenförmig gestaltet ist und mindestens einen Kontaktpunkt 16 für den in den Kontaktbereich einzusetzenden Kontaktstift bildet. Durch jeden Kontaktpunkt wird aufgrund der dort herrschenden definierten Kontaktkraft die eindeutige elektrische Kontaktierung realisiert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen den Ringen 14 mehrere wellenförmig gestaltete Kontaktfedern 6 wie im Ausführungsbeispiel angeordnet sind, wobei jede Kontaktfeder ö mindestens einen Kontaktpunkt 16 und die Kontaktpunkte 16 auf der
gleichen Kreisbahn liegen. Dadurch lässt sich die Kontaktierung zwischen dem Kontaktbereich des Buchsenkontaktes 1 und dem Stiftkontakt optimal realisieren. Diese Kontaktierung wird noch dadurch verbessert, dass jede Kontaktfeder 6 einen Kontaktpunkt 16 und zumindest einen weiteren Kontaktpunkt 17 bildet und die Kontaktpunkte 16 auf einer ersten Kreisbahn und die weiteren Kontaktpunkte 17 auf einer weiteren, von der ersten Kreisbahn beabstandeten Kreisbahn liegen. Das bedeutet, dass es eine erste Reihe umlaufender Kontaktpunkte und eine weitere umlaufende Reihe weiterer Kontaktpunkte, die voneinander beabstandet sind, gibt, wobei durch die zweifach ausgeführten Kontaktpunktreihen eine größere Anzahl an Kontaktpunkten zur Verfügung steht, um nicht nur die elektrische Kontaktierung optimal zu realisieren, sondern auch die Übertragung elektrischer Energie zwischen Buchsenkontakt und Stiftkontakt zu erhöhen.
Aufgrund des wellenförmigen Verlaufes der jeweiligen Kontaktfedern 6 ergeben sich zwischen den beiden beabstandeten Kontaktpunkten 16, 17 einer jeden Kontaktfeder 6 Bereiche, die von dem Kontaktbereich des eingesetzten Kontaktstiftes abstehen und somit nicht elektrischem Kontakt mit diesem stehen. Dadurch wird ein ebenfalls radial umlaufender Überdehnschutz gewährleistet, sodass dadurch ein Schutz gegen eine erhöhte Aufdehnung der jeweiligen Kontaktfeder 5 gegeben ist. Dadurch wird in vorteilhafter Weise wirksam eine Überdehnung und möglicherweise ein reißen der Kontaktfeder beim Einsetzen des Kontaktstiftes vermieden, da die Kontaktfeder in dem Bereich zwischen zwei Kontaktpunkten 16, 17 zur Anlage an das umlaufende Gehäuse 13 kommt, falls der Kontaktstift schräg gesteckt werden sollte.
In Figur 4 ist das geschlossene Gehäuse 13 dargestellt, wobei erkennbar ist, dass das Gehäuse 13 einen parallel zur Steckrichtung ausgerichteten Stoßbereich 18 aufweist, wobei in diesem Bereich zumindest ein Schwalbenschwanzverschluss 19 vorgesehen ist. Üblicherweise existiert ein durchgehender Stoßbereich 18, wenn das Gehäuse 13 aus einem flächigen Material in einem Stanzrollverfahren hergestellt wird. Dies hat jedoch üblicherweise den Nachteil, dass dadurch das gefertigte Gehäuse sich wieder ein Stück aufbiegt aufgrund der federnden Eigenschaften des Grundmaterials. Um dies zur Realisierung exakter Durchmesser zu verhindern, wird mittels des Schwalbenschwanzverschlusses 19 sichergestellt, dass die aneinanderliegenden Endbereiche des Gehäuses 13 in dem Stoßbereich 18 entweder aneinanderliegend verbleiben oder ein definierter Spalt gebildet ist, um damit einen definierten Durchmesser des Gehäuses 13 zu realisieren. Um dies zu überprüfen, kann, muss aber nicht eine Prüföffnung 20 vorhanden sein. Diese Prüföffnung 20 ist in dem Stoßbereich 18 vorgesehen und nimmt zu gleichen oder voneinander unterschiedlichen Teilen etwas von dem Stoßbereich 18 weg. Nur dann, wenn nach dem Stanzrollverfahren und dem Verschließen mittels des Schwalbenschwanzverschlusses 19 das geschlossene Gehäuse 13 fertiggestellt ist, hat die Prüföffnung 20 eine vorgebbare Geometrie, die mit entsprechenden Messmitteln überprüft werden kann. Ist die vorgebbare Geometrie erreicht, ist der Herstellvorgang des Buchsenkontaktes 1 in Ordnung und abgeschlossen. Weicht die Geometrie der Prüföffnung 20 von der vorgegebenen Geometrie ab, ist es denkbar, entweder das Gehäuse 13 nachzubessern oder nicht mehr weiter zu verwenden.
Ebenfalls in Figur 3 ist gezeigt, dass das Gehäuse 13 zumindest einen nach außen weisenden Vorsprung 21 zur Führung des Buchsenkontaktes 1 aufweist. In besonders vorteilhafter Weise sind zumindest zwei Vorsprünge 21 auf dem Umfang
gegenüberliegend im vorderen Bereich des Gehäuses 13 oder zumindest zwei Vorsprünge 21 auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Gehäuses 13 (jeweils in Steckrichtung bzw. Axialerstreckung des Buchsenkontaktes 1 betrachtet) vorgesehen. Besonders vorteilhaft ist die in Figur 3 gezeigte Ausgestaltung, bei der genau zwei Vorsprünge 21 auf dem Umfang gegenüberliegend im vorderen Bereich und zwei Vorsprünge 21 auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Gehäuses vorgesehen sind. Mit diesen dann insgesamt gemäß dem Ausführungsbeispiel vier Vorsprüngen 21 iässt sich der Buchsenkontakt 1 optimal beim Einsetzen führen. Neben dieser Führung ist es auch denkbar, dass der zumindest eine Vorsprung 21 , vorzugsweise die in Figur 3 gezeigten vier Vorsprünge 21 , zur Lagefixierung des Buchsenkontaktes 1 genutzt werden.
Beide Kontakte (Stiftkontakt und Buchsenkontakt) haben äußere Kodierungen, welche den Kontakt führen bzw. das Stecken zulassen. Über die seitlichen Rasthaken (22 und 24) wird die primäre Verriegelung in der jeweiligen Kontaktkammer in einem Gehäuse sichergestellt. Über das jeweilige Ende (von 5 und 11) kann eine sekundäre Verriegelung mittels Schieber, Riegel oder dergleichen realisiert werden. Diese Maßnahmen halten den Kontakt auf Position.
In der Figur 3 ist weiterhin dargestellt, dass das Gehäuse 13 zumindest einen nach außen weisenden federnden Rastvorsprung 22, hier zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete Rastvorsprünge 22, aufweist. Die beiden direkt nebeneinander angeordneten Rastvorsprünge 22 können auch diametral zusätzlich noch einmal auf dem Umfang des Gehäuses 13 vorgesehen sein. Diese einseitig,
beidseitig oder mehrseitig vorhandene Kontaktsicherung ist aufgrund der zwei direkt nebeneinander angeordneten Rastvorsprünge zweifach im Sinne einer erhöhten Sicherheit (Redundanz) ausgeführt. Sie sind in vorteilhafter Weise beidseitig auf dem Umfang des Gehäuses angeordnet, um eine optimale Kraftverteilung hinsichtlich der Kontaktsicherung zu realisieren.
Zu den Figuren 1 bis 3, die den Buchsenkontakt 1 zeigen, sei noch zu ergänzen, dass auch der Buchsenkontakt 1 eine Überfeder 35 (bisher auch als umlaufendes Gehäuse 13 bezeichnet) aufweist, die analog gestaltet und hergestellt sowie montiert werden kann wie die Überfeder 12, wie es in Bezug auf die Figuren 4 bis 6 gezeigt und im folgenden noch beschrieben wird. Das bedeutet, dass die Überfeder 35 ein im Wesentlichen zylinderförmiges Bauteil bildet, an dessen Steckgesicht- abgewandten Ende der Crimpbereich 3 angeordnet ist. Alternativ ist es denkbar, dass der Crimpbereich 3 nicht Bestandteil der Überfeder 35 ist, sondern sich an dem hinteren Ring 14 anschließt. Bevorzugt ist jedoch die Ausgestaltung der Überfeder 35 als zylinderförmiges Bauteil mit sich anschließendem Crimpbereich 3, da dadurch der eigentliche Kontaktbereich des Buchsenkontaktes 1 , gebildet von den beiden beabstandeten Ringen 14 und den dazwischenliegenden Kontaktfedern 6, wobei dieses Gebilde konzentrisch innerhalb der zylinderförmigen Überfeder 35 (Gehäuse 13) angeordnet und lagefixiert ist, von Zug- und Druckkräften entkoppelt werden kann. Die Lagefixierung erfolgt am Steckgesicht-seitigen Ende mittels der Vorsprünge 21 , die einerseits zur Lagefixierung des Buchsenkontaktes 1 in seiner Kontaktkammer nach außen gewandt sein können, andererseits aber auch nach innen gewandt sein können, um den vorderen Ring 14 im Zusammenspiel mit beispielsweise einer Verpräg ung 36 axial unverschiebbar innerhalb der Überfeder 35
festzulegen. Die Verprägung 36 kann zum Beispiel Bestandteil der Überfeder 35 sein und nach Anordnung der Kontaktelemente des Buchsenkontaktes (insbesondere die beiden Ringe 14 und die Kontaktfedern 6) innerhalb der Überfeder 35 nach innen gebogen werden. Andere Möglichkeiten, um den inneren Kontaktbereich des Buchsenkontaktes 1 innerhalb der Überfeder 35 festzulegen, sind ebenfalls denkbar. So können zum Beispiel die beiden Ringe 14 durch Punktschweißung, umlaufende Schweißung, Rastverbindungen, Klebeprozesse oder dergleichen innerhalb der Überfeder 35 in ihrer Lage fixiert werden. Jedoch haben die Lagefixierungen mittels der Vorsprünge 21 , 36 den besonderen Vorteil, dass der Kontaktbereich des Buchsenkontaktes 1 innerhalb der Überfeder 35 schwingend in dieser gelagert ist und dadurch Zug- und Druckkräfte, die über den Crimpbereich 3 auf den Kontaktbereich wirken könnten, entkoppelt werden.
Die Figuren 4 und 5 zeigen unterschiedliche Ansichten und erfindungswesentliche Details des Stiftkontaktes 2.
Bei dem in Figur 4 gezeigten Stiftkontakt 2 ist zwischen dem Crimpbereich 7 und dem Kontaktbereich 8 ein Montagebereich 23 vorgesehen, wobei der Durchmesser des Montagebereiches 23 größer ist als der Durchmesser des Kontaktbereiches 8. Ebenso wie bei dem Buchsenkontakt 1 sind in dem Montagebereich 23 zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete federnde Rastvorsprünge 24 gebildet.
Auch analog zu dem Buchsenkontakt 1 weist der Montagebereich 23 zumindest einen nach außen weisenden Vorsprung 25 zur Führung des Stiftkontaktes 2 auf. Wie schon bezüglich des Buchsenkontaktes 1 beschrieben, ist es von besonderem
Vorteil, wenn zumindest zwei Vorsprünge 25 auf dem Umfang gegenüberliegend im vorderen Bereich des Montagebereiches 23 und/oder (bevorzugt und) zumindest zwei Vorsprünge 25 auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Montagebereiches 23 vorgesehen sind.
Weiterhin weist der Montagebereich 23 zumindest eine Ausnehmung 26 auf. Mit dieser Ausnehmung 26 ist in vorteilhafter Weise eine Zugentlastung realisierbar.
Weiterhin ist allgemein vorgesehen, dass der Montagebereich des Stiftkontaktes in Richtung des Kontaktbereiches radial umlaufend abwechselnd je einen Vorsprung und eine Ausnehmung aufweist.
Mit Bezug auf Figur 4 ist erkennbar, dass der dort dargestellte Montagebereich 23 in Richtung des Kontaktbereiches 8 mehrere Vorsprünge 27 und zwischen diesen mehreren Vorsprüngen 27 jeweils angeordnete Ausnehmungen 28 aufweist. In radialer Umlaufrichtung betrachtet können die Länge des jeweiligen Vorsprunges 27 länger, kürzer oder gleich sein als die Länge der Ausnehmung 28. Mit diesem abwechselnden Vorhandensein von Vorsprung 27 und Ausnehmung 28 wird eine umlaufende Einführungshilfe mit kombinierter Anschlagsfunktion realisiert. Mit der Einführungshilfe wird ein Verkanten beim Einführen des Stiftkontaktes 2 in seine zugehörige Kontaktkammer wirksam vermieden. Dies ist insbesondere bei der automatisierten Bestückung solcher Kontakte in ihre Kontaktkammer besonders vorteilhaft.
In Figur 4 schließlich ist gezeigt, dass am Ende des Kontaktbereiches 8 eine Schutzkappe 9 aus einem elektrisch nicht leitenden Material angeordnet äst. Diese Schutzkappe 9 kann zum Beispiel durch Verpressen, Verkleben oder dergleichen an dem Endbereich des Kontaktbereiches 8 festgesetzt werden.
Besonders bevorzugt ist eine Anordnung und Festlegung der Schutzkappe 9 am Ende des Kontaktbereiches 8 über eine Rastverbindung. Die konkrete Ausgestaltung einer solchen Rastverbindung ist in Figur 5 gezeigt und mit 30 bezeichnet. Dort ist erkennbar, dass die Schutzkappe 9 in Richtung des Kontaktbereiches 8 hineinragt und einen umlaufenden Rastbereich bildet, der mit einer umlaufenden inneren Nut im Endbereich des Kontaktbereiches 8 korrespondiert. Wird die Schutzkappe 9 in Richtung des Kontaktbereiches 8 koaxial in diesen eingesetzt, wird über den umlaufenden Vorsprung im Endbereich der Schutzkappe 9 die Rastverbindung 30 realisiert, wenn dieser umlaufende Vorsprung der Schutzkappe 9 in die innere umlaufende Nut in dem Endbereich des Kontaktbereiches 8 eingreift.
Mit 29 ist eine Fase bezeichnet, die im Stoßbereich zwischen der Schutzkappe 9 und dem Kontaktbereich 8 vorgesehen ist. Mit dieser Fase 29 wird in vorteilhafter Weise die Steckkraft reduziert und ein homogener Steckverlauf gewährleistet, wenn der Stiftkontakt 2 in den Buchsenkontakt 1 eingesetzt wird.
Figur 6 zeigt den Stiftkontakt 2 im Detail zwischen dem Crimpbereich 7 und dem Kontaktbereich 8. Es ist erkennbar, dass die Überfeder 12, die auch in einem Stanzroliverfahren hergesteilt sein kann und die konzentrisch über dem innenliegenden Bereich des Stiftkontaktes 2 angeordnet ist, zumindest eine
Ausnehmung 31 , in Figur 6 dargestellt drei Ausnehmungen 31 , aufweist. Die Ausnehmung 31 wird derart in das Material der Überfeder stanzend vorbereitet, dass nach der konzentrischen Anordnung der Überfeder 12 über den innenliegenden Zwischenbereich des Stiftkontaktes 2 zwischen Crimpbereich 7 und Kontaktbereich 8 die einander korrespondierenden Ausnehmungen im Zwischenbereich und in der Überfeder 12 deckend angeordnet wird. Im Bereich der vorbereiteten Ausnehmung 31 , bei der der freigestanzte Bereich einer späteren Umbördelung 32 noch nicht umgebördelt ist, wird die Überfeder 12 so auf den Zwischenbereich des Stiftkontaktes 2 angeordnet, dass eine darunterliegende Ausnehmung in diesem Zwischenbereäch in Überdeckung kommt mit der vorbereiteten Ausnehmung 31. Sind diese miteinander korrespondierenden Ausnehmungsbereiche deckungsgleich, erfolgt das Umbördeln der Umbördelung 32 in Richtung des Inneren des Stiftkontaktes 2, um somit die Überfeder 12 in ihrer Lage zu fixieren. Entsprechend der Anzahl der späteren Ausnehmungen 31 wird nicht nur bei der einen in Figur 6 ganz rechts gezeigten Ausnehmung 31 wie beschrieben vorgegangen, sondern auch bei den anderen Ausnehmungen. Während in Figur 6 dargestellt ist, dass die beiden äußeren Ausnehmungen 31 in axialer Richtung betrachtet eine kleinere Breite aufweisen als die mittlere Ausnehmung, können sowohl die Anzahl der Ausnehmung 31 (mindestens eine) und die geometrischen Formen (rechteckig, quadratisch oder andere geometrische Formen) entsprechend der Funktion gewählt werden. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 (und den zugehörigen vorangegangenen Figuren) bewirken die beiden außenliegenden Ausnehmungen 31 mit ihrer jeweiligen Umbördelung 32, dass dadurch die Überfeder 12 auf dem Zwischenbereich des Stiftkontaktes 2 zwischen dem Crimpbereich 7 und dem Kontaktbereich 8 festgelegt wird. Die geometrischen Formen der Ausnehmung 31 und der Umbördelung 32 der
Überfeder 12 und der darunterliegenden Ausnehmung des Zwischenbereiches des Stiftkontaktes können entweder so gewählt werden, dass dadurch die Überfeder 12 unbeweglich auf dem Zwischenbereich des Stiftkontaktes 2 festgelegt wird. Oder aber es erfolgt eine Lagefixierung in der Art, dass sich zwar die Überfeder 12 nicht von dem Zwischenbereich lösen kann, jedoch ein gewisses axiales Spiel gegeben ist, um eine Entkopplung der Zug- und Druckkräfte, die über den Crimpbereich 7 über das Kabel einwirken, in Bezug auf den Kontaktbereich 11 zu bewirken. Die mittlere Ausnehmung gemäß Figur 6 dient der Zugentlastung und ist entweder nur auf der einen Seite oder auch zusätzlich auf der gegenüberliegenden Seite (somit zweifach) oder sogar mehrfach über den Umfang der Überfeder 12 verteilt vorhanden. In diese Ausnehmung kann dann ein entsprechendes Rastelement (wie zum Beispiel ein Vorsprung, ein federnder Rasthaken, ein Noppen oder dergleichen) der Kontaktkammer, in der der Stiftkontakt 2 angeordnet wird, zur Lagefixierung und/oder zur Zugentlastung eingreifen. Bezüglich der Zugentlastung werden auch in diesem Fall die auf den Kontaktbereich 8 wirkenden Zug- und Druckkräfte, die über das Kabel über den Crimpbereich 7 kommen, ferngehalten. Es ist auch denkbar, zum Beispiel nur eine einzige Ausnehmung 31 mit der zugehörigen Umbördelung 32 vorzusehen, um einerseits die Zugentlastung zu realisieren und andererseits die Überfeder 12 im Bereich ihrer Stoßkante miteinander zu fixieren. Das gleiche kann auch bei dem Buchsenkontakt 1 angewandt werden, wobei sicherzustellen ist, dass die Umbördelung 32 zum Beispiel im Bereich des einen Ringes 14 vorgesehen ist und nicht in Verbindung kommt mit den axial verlaufenden Kontaktfedern 6.
In Figur 6 ist der Zwischen bereich zwischen dem Crimpbereich 7 und dem Kontaktbereich 8 noch als Grundkörper 33 bezeichnet. Der Grundkörper 33 einschließlich des Kontaktbereiches 8 (und gegebenenfalls des Crimpbereiches 7,
wobei der Crimpbereich 7 auch Bestandteil der Überfeder 12 sein kann) wird ebenfalls in einem Stanzrollverfahren hergestellt. Dabei erfolgt ein Durchmessersprung 34 in axialer Richtung ausgehend von dem Kontaktbereich 8 in Richtung des Grund körpers 33, um sicherzustellen, dass die Vorsprünge 27 der Überfeder 12 im Bereich dieses Durchmessersprunges 34 zur Lagefixierung umgebördelt werden können. Die gleichen Vorsprünge 27 können auch auf der dem Crimpbereich 7 zugewandten Seite der Überfeder 12 vorhanden sein, wo der Grundkörper 33 ebenfalls wieder einen Durchmessersprung (nicht näher bezeichnet) aufweist. Mittels der beiden stirnseitig vorhandenen Vorsprünge 27, die die dazwischenliegenden Ausnehmungen 28 bilden, kann die Überfeder 12 zusätzlich zu den Umbördelungen 22 auf dem Grundkörper 33 festgelegt werden. Alternativ oder ergänzend dazu sind weitere Maßnahmen denkbar, um die Überfeder 12 auf dem Grundkörper 33 festzulegen. Zusätzlich zu der Umbördelung 32 und den umgebördelten Vorsprüngen 27 kann zum Beispiel der Vorsprung 25 herangezogen werden, die Überfeder 12 auf dem Grundkörper 33 festzulegen, wenn der Vorsprung 25 zum Beispiel ein nach außen abstehender Vorsprung des Grundkörpers 33 ist, der in eine korrespondierende Ausnehmung der Überfeder 12 eingreift, wenn diese über den Grundkörper 33 geschoben wird. Alternativ dazu ist es auch denkbar, die Überfeder 12 nicht als zylinderförmiges Bauteil in einem Stanzrollverfahren herzustellen, sondern als flächiges Bauteil um den Bereich des Grundkörpers 33 herumzulegen und mittels der Ausnehmung 31 und vor allen Dingen mittels der Umbördelung 32 auf dem Grundkörper 33 anzuordnen und in ihrer Lage dort zu fixieren.
Die Figuren 7 und 8 zeigen einmal den Buchsenkontakt 1 (Figur 7) und einmal den Kontaktstift 2 (Figur 8), wenn diese in großen Stückzahlen mittels eines Stanzrollverfahrens hergestellt werden.
In den Figuren 7 und 8 ist jeweils das fertige Endprodukt gezeigt, wobei die in den vorhergehenden Figuren beschriebenen Details und geometrischen Ausgestaltungen des Buchsenkontaktes 1 bzw. des Stiftkontaktes 2 in vorteilhafter Weise so gewählt sind, dass sich über einen vorhergehenden Stanzvorgang und einen anschließenden Stanzrollvorgang der jeweils fertige Kontakt herstellen lässt. Wie bei solchen Verfahren üblich sind die fertigen Kontakte am Ende einer Bahn angeordnet und müssen zur weiteren Verwendung von dieser lediglich nur noch getrennt werden.
Bezugszeichenliste
1. Buchsenkontakt
2. Stiftkontakt
3. Crimpbereich
4. Erste Kontaktsicherung
5. Zweite Kontaktsicherung
6. Kontaktfeder
7. Crimpbereich
8. Kontaktbereich
9. Schutzkappe
10. Erste Kontaktsicherung
11. Zweite Kontaktsicherung
12. Überfeder
13. Umlaufendes Gehäuse
14. Ring
15. Vorsprung
16. Kontaktpunkt
17. Kontaktpunkt
18. Stoßbereich
19. Schwalbenschwanzverschluss
20. Prüf Öffnung
21. Vorsprung
22. Rastvorsprung
23. ontagebereich
24. Rastvorsprung
25. Vorsprung W
23
26. Ausnehmung
27. Vorsprung
28. Ausnehmung
29. Fase
30. Rastverbindung
31. Ausnehmung
32. Umbördelung
33. Grundkörper
34. Durchmessersprung
35. Überfeder
36. Verprägung

Claims

Steckverbindung mit einem Buchsenkontakt und einem Stiftkontakt Patentansprüche
1. Buchsenkontakt (1), der mit einem Stiftkontakt (2) zur Bildung einer Steckverbindung zusammensteckbar ist, wobei der Buchsenkontakt (1) als Stanzrollteil ausgebildet ist und einen Kontaktbereich sowie einen Crimpbereich (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktbereich von einem umlaufenden Gehäuse (13) gebildet ist und innerhalb des Gehäuses (13) zwei zueinander beabstandete Ringe (14) vorgesehen sind, die über zumindest eine länglich gestaltete Kontaktfeder (6) miteinander verbunden sind.
2. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Ringe (14) zumindest einen nach innen weisenden Vorsprung (15) aufweist.
3. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Ringe (14) mehrere über den Umfang verteilte Vorsprünge (15) aufweist.
4. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass beide Ringe (14) gleichartig mehrere über den Umfang verteilte Vorsprünge (15) aufweisen.
5. Buchsenkontakt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfeder (6) wellenförmig gestaltet ist und mindestens einen Kontaktpunkt (16) bildet.
6. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Ringen (14) mehrere wellenförmig gestaltete Kontaktfedern (6) angeordnet sind, wobei jede Kontaktfeder (6) mindestens einen Kontaktpunkt (16) bildet und die Kontaktpunkte (16) auf der gleichen Kreisbahn liegen.
7. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jede Kontaktfeder (6) einen Kontaktpunkt (16) und zumindest einen weiteren Kontaktpunkt (17) bildet und die Kontaktpunkte (16) auf einer ersten Kreisbahn und die weiteren Kontaktpunkte (17) auf einer weiteren, von der ersten Kreisbahn beabstandeten Kreisbahn liegen.
8. Buchsenkontakt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) einen parallel zur Steckrichtung ausgerichteten Stoßbereich ( 8) aufweist, wobei in diesem Bereich zumindest ein Schwalbenschwanzverschluss (19) vorgesehen ist.
9. Buchsenkontakt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) zumindest eine Prüföffnung (20) aufweist.
10. Buchsenkontakt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) zumindest einen nach außen weisenden Vorsprung (21) zur Führung des Buchsenkontaktes (1) aufweist.
11. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Vorsprünge (21) auf dem Umfang gegenüberliegend im vorderen Bereich des Gehäuses (13) und/oder zumindest zwei Vorsprünge (21) auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Gehäuses (13) vorgesehen sind.
12. Buchsenkontakt (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (13) zumindest einen nach außen weisenden federnden Rastvorsprung (22) zur Festlegung des Buchsenkontaktes (1) aufweist.
13. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete Rastvorsprünge (22) vorgesehen sind.
14. Buchsenkontakt (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei direkt nebeneinander angeordneten Rastvorsprünge (22) zumindest zweifach auf dem Umfang des Gehäuses (13) vorgesehen sind.
15. Stiftkontakt (2), der mit einem Buchsenkontakt (1) zur Bildung einer Steckverbindung zusammensteckbar ist, wobei der Stiftkontakt (2) als Stanzrollteii ausgebildet ist und einen Kontaktbereich (8) sowie einen Crimpbereich (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Crimpbereich (7) und dem Kontaktbereich (8) ein durchmessergrößerer Montagebereich (23) vorgesehen ist, wobei von dem Montagebereich (23) zumindest zwei direkt nebeneinander angeordnete federnde Rastvorsprünge (24) gebildet sind.
16. Stiftkontakt (2) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagebereich (23) zumindest einen nach außen weisenden Vorsprung (25) zur Führung des Stiftkontaktes (2) aufweist.
17. Stiftkontakt (2) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Vorsprünge (25) auf dem Umfang gegenüberliegend im vorderen Bereich des Montagebereiches (23) und/oder zumindest zwei Vorsprünge (25) auf dem Umfang gegenüberliegend im hinteren Bereich des Montagebereiches (23) vorgesehen sind.
18. Stiftkontakt (2) nach Anspruch 5, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagebereich (23) zumindest eine Ausnehmung (26) aufweist.
19. Stiftkontakt (2) nach Anspruch 5, 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagebereich (23) in Richtung des Kontaktbereiches (8) radial umlaufend abwechselnd je einen Vorsprung (27) und eine Ausnehmung (28) aufweist.
20. Stiftkontakt (2) nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Rastverbindung (30) am Ende des Kontaktbereiches (8) eine Schutzkappe (9) aus einem elektrisch nicht leitenden Material angeordnet ist.
21. Stiftkontakt (2) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass im Stoßbereich zwischen der Schutzkappe (9) und dem Kontaktbereich (8) eine Fase (29) vorgesehen ist.
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