WO2018224088A1 - Elektrische kontakteinrichtung und metallische aufnahme für eine elektrische kontakteinrichtung - Google Patents

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WO2018224088A1
WO2018224088A1 PCT/DE2018/100520 DE2018100520W WO2018224088A1 WO 2018224088 A1 WO2018224088 A1 WO 2018224088A1 DE 2018100520 W DE2018100520 W DE 2018100520W WO 2018224088 A1 WO2018224088 A1 WO 2018224088A1
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WO
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contact elements
receptacle
contact
electrical contact
contact device
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Stefan Ecker
Klaus Wegscheider
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Lisa Draexlmaier GmbH
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Lisa Draexlmaier GmbH
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets
    • H01R13/112—Resilient sockets forked sockets having two legs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/58—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R9/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, e.g. terminal strips or terminal blocks; Terminals or binding posts mounted upon a base or in a case; Bases therefor
    • H01R9/22—Bases, e.g. strip, block, panel
    • H01R9/226—Bases, e.g. strip, block, panel comprising a plurality of conductive flat strips providing connection between wires or components

Definitions

  • the invention relates to an electrical contact device and a metallic receptacle for an electrical contact device.
  • lamellar contacts are used for contacting fuses and relays on printed circuit boards, for example in high-current applications in power distributors.
  • lamellar contacts are lamellar
  • Contact elements which usually have two contact legs, which in the region of their free longitudinal ends facing each other vaults for receiving a
  • a plurality of fin contacts which are referred to in the patent as fork contacts, shown.
  • the fork contacts are spaced apart from each other and arranged in individual chambers of a housing part.
  • Such lamellar contacts usually have a high current carrying capacity, but they have the disadvantage that they must be guided by means of relatively complicated plastic chambers. This is a fanning and mismating a mating connector can be avoided in such lamellar contacts. Often such lamellar contacts are also packaged, so that several such lamellar contacts are used adjacent to each other. Such a packaging of lamellar contacts is relatively complicated and requires a high accuracy in the production. Description of the invention
  • the electrical contact device comprises a plurality of lamellar contact elements each having two contact legs, which in the region of their free longitudinal ends facing each other bulges for receiving a mating contact and
  • connection extensions for attaching the contact elements to a component from their free longitudinal ends.
  • the lamellar contact elements are therefore the lamellar contacts mentioned above.
  • the connection extensions of the lamellar contact elements can serve, for example, as soldering pins, so that the lamellar contact elements can be inserted and soldered, for example, into a printed circuit board.
  • the electrical contact device according to the invention also includes a metallic receptacle, in which the contact elements laterally to their
  • Contact legs are added to each other stacked at least substantially congruent and which fixes the contact elements such that a fanning of the contact elements is prevented.
  • metallic receptacle which receives the lamellar contact elements and leads simultaneously, as a result of fanning the recorded by means of the metallic receptacle contact elements is prevented.
  • a separate packaging of the lamellar contact elements can thus be omitted and they can also move within certain limits independently within the metallic receptacle. It caused by the individual lamellar contact elements many independent contacts or springs, which are mechanically decoupled from each other. at Vibrations during use of the electrical contact device can be ensured that at least always a certain number of the lamellar contact elements is engaged with a mating contact.
  • formed by the packet-like lamellar contact elements within the metallic receptacle a plurality of individual contact points. Due to the multitude of parallel
  • switched contact points decreases according to Ohm's law of total resistance, since the total resistance is always smaller than the smallest individual resistance.
  • the electrical contact device according to the invention for contacting the lamellar contact elements ie for receiving a mating contact by means of the lamellar contact elements
  • no complicated plastic housing is needed.
  • the electrical contact device as such can be mounted directly, for example, on a printed circuit board and then, for example, directly into a mating connector, for example, from a relay or a fuse, plugged without the aforementioned elaborate plastic guide is required at all.
  • the metallic receptacle surrounds the lamellae received therein
  • the electrical contact device brings a high current carrying capacity with it.
  • the metallic receptacle in the form of a metallic encircling box formed circumferentially around the lamellar contact elements, the electrical contact device as such can stand upright, even before the electrical contact device
  • the metallic receptacle is preferably designed to be open so that heat generated on the lamellar contact elements or also on the metallic receptacle can be dissipated particularly easily.
  • the electrical contact device according to the invention provides a relatively low ohmic resistance, is very resistant to vibration and very robust in itself.
  • An advantageous embodiment of the invention provides that the receptacle in each case surrounds outer longitudinal sides of the contact elements on the side and the free longitudinal ends of the contact elements on the front.
  • the lamellar in each case surrounds outer longitudinal sides of the contact elements on the side and the free longitudinal ends of the contact elements on the front.
  • the lamellar contact elements at least partially clamped laterally through the metallic receptacle.
  • the longitudinal ends of the lamellar contact elements may rest on the inside of the metallic receptacle.
  • the lamellar contact elements received by means of the metallic receptacle are thus delimited both laterally and on the front side by the metallic receptacle, as a result of which the lamellar
  • Contact elements are kept particularly secure within the receptacle. This also contributes to the fact that the contact elements do not fan out, so they can rotate against each other.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the receptacle is open on the back and thereby allows a length extension of the contact elements.
  • Open on the side here means that the lamellar contact elements in the region of their connection extensions, which can serve as soldering pins, for example, are not limited by the metallic receptacle.
  • the metallic receptacle is preferably designed as a kind of metallic box, the metallic receptacle preferably enclosing the lamellar contact elements at least partially laterally and in the vertical direction, wherein the metallic receptacle in the longitudinal direction
  • lamellar contact elements preferably only on one side, so at the free longitudinal ends of the contact elements on the front, limited.
  • the lamellar contact elements can thereby be fixed particularly well by means of the metallic receptacle.
  • different length expansions in the lamellar contact elements and the metallic receptacle can be compensated stress-free.
  • the receptacle has at least one flexible locking tab which in its closed position surrounds the contact elements received in the receptacle on the upper side or underside. It can also be provided that one of said flexible closure tabs is provided on the upper and lower sides of the metallic receptacle, so that when the closure tabs are raised, the lamellar ones are provided
  • the recorded lamellar contact elements within the metallic receptacle on the top and bottom can be particularly well fixed.
  • the receptacle has a snap element which engages through an opening of the locking tab bent into its closed position and fixes it in its closed position. In other words, the snap element and the locking tab go in their
  • Lock position a snap connection. This allows the locking tab in a particularly simple manner in its closed position on the remaining metallic
  • the snap element may be formed, for example, as a kind of barb, which engages through the said opening of the locking tab and engages on a limiting edge of the opening, so that the locking tab can be particularly easily fixed.
  • the snap connection thus formed can also be relatively easily solved by the snap member is moved away accordingly from its rest position.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the receptacle has four connection extensions for attaching the receptacle to the component, which abut the outside on each of the outer connection extensions of the contact elements.
  • the metallic receptacle itself can thus itself serve as soldering pins, for example
  • the receptacle is made of stainless steel.
  • the recording can be made particularly thin-walled, since stainless steel has a high strength.
  • the metallic inclusion is relatively inexpensive.
  • the receptacle is made of copper. This has the advantage that the metallic receptacle itself is particularly good current conducting.
  • the receptacle in particular when the receptacle has said attachment extensions for attaching the receptacle to a component, such as a printed circuit board or the like, the receptacle even without the lamellar contact elements used form an independent contact with the power supply. If necessary, therefore, in this preferred embodiment, in which the metallic receptacle is made of copper, the metallic receptacle can also be very well used alone as an electrical contact.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the contact elements are made of copper.
  • the lamellar contact elements can conduct electricity particularly well.
  • the receptacle is a stamped and bent part.
  • the metallic receptacle can be produced in a particularly cost-effective manner in large quantities.
  • Contact device is adapted to the lamellar contact elements of
  • the metallic receptacle in particular if it is made of copper and has said own terminal extensions for attaching the metallic receptacle to a component such as a printed circuit board, even without the lamellar contact elements arranged therein used as a stand-alone electrical contact become. Furthermore, it is of course equally possible to use the metallic receptacle together with the package-like summarized lamellar contact elements as an electrical contact.
  • FIG. 1 is a perspective view of a plurality of lamellar contact elements, which are arranged laterally stacked on their respective contact legs at least substantially congruent to each other;
  • Figure 2 is a perspective view of an electrical contact device comprising the blade-like contact elements and a metallic receptacle in which the contact elements are received stacked adjacent to each other;
  • Fig. 3 is a rear perspective view of the metallic receptacle
  • Fig. 4 is a front perspective view of the metallic receptacle
  • Fig. 5 shows a further embodiment of the metallic receptacle, wherein these in the
  • FIGS. 2 and 3 there are additionally four rear connection extensions for attaching the metallic receptacle to a component, such as a component
  • Fig. 6 is a perspective view of another embodiment of the electrical
  • lamellar contact elements 1 are shown in a perspective view in FIG.
  • the lamellar contact elements 1 each comprise two contact legs 2, which are connected to each other via a kind of web 3.
  • the contact legs 2 and the web 3 form a substantially U-shaped shape.
  • the mating contact may be, for example, a so-called contact blade which, according to the present illustration, can be pushed in between the bulges 5 from the right, as a result of which the bulges 5 are easily spread open.
  • Said contact blade may for example belong to a fuse or to a relay.
  • the lamellar contact elements 1 also have, opposite their free longitudinal ends 4, two connection extensions 6 for attaching the contact elements 1 to a component.
  • the connection extensions 6 can serve, for example, as soldering pins, so that the connection extensions 6 can be inserted, for example, into a printed circuit board and then soldered to it.
  • the lamellar contact elements 1 are so-called lamellar contacts.
  • lamellar contact elements 1 are particularly advantageous.
  • lamellar contact elements 1 can be packaged depending on the purpose in different numbers, for example, 2-, 3-, 4- or even 6-fold.
  • the lamellar contact elements 1 are preferably made of copper, wherein as contact surfaces, for example, gold, silver and tin can be used.
  • the thickness of the lamellar contact elements 1 is preferably between 0.8 mm and 1 mm.
  • an electrical contact device 7 is shown in a perspective view.
  • the electrical contact device 7 comprises, on the one hand, the lamellar contact elements 1 and, on the other hand, a metallic receptacle 8, in which the contact elements 1 are laterally stacked adjacent to one another at their contact limbs 2, at least substantially congruently, and which fixes the contact elements 1 such that a fanning of the Contact elements 1 is prevented.
  • the metallic receptacle 8 thus forms a kind of metallic box, which receives the lamellar contact elements 1 and simultaneously leads, as a result, a fanning of recorded in the metallic receptacle 8 contact elements 1 is prevented.
  • a separate packaging of the contact elements 1 can be omitted.
  • the lamellar contact elements received within the metallic receptacle 8 can still move independently of one another, at least within certain limits. For contacting the lamellar contact elements 1, so for receiving a mating contact between the respective bulges 5, no separate guide is also required.
  • respective side surfaces, not designated here, of the metallic receptacle 8 are shaped relatively similar to the lamellar contact elements 1. Only the terminal extensions 6 of the lamellar contact elements 1 protrude from the rear of the metallic receptacle 8. Otherwise surrounds the metallic receptacle 8, the recorded contact elements 1 side, front, from above and from below. Each outer longitudinal sides of the contact elements 1 are thus laterally surrounded by the metallic receptacle 8, wherein the free longitudinal ends 4 of the contact elements 1 are frontally surrounded by the receptacle 8.
  • the metallic receptacle 8 is a stamped and bent part, which is preferably made of stainless steel.
  • the metallic receptacle 8 has upper and lower sides of respective flexible closure tabs 9, which in their closure position shown here surround the contact elements 1 accommodated in the receptacle 8 on the upper side and underside. Further, the metallic receptacle 8 has respective upper side and lower side
  • the closure tabs 9 can still be bent upwards or downwards so that the metallic receptacle 8 is still open both on the underside and on the top side. As a result, the lamellar contact elements 1 can be particularly easily inserted into the metallic receptacle 8.
  • the metallic receptacle 8 it is also possible that only one of the flexible closure tabs 9 is provided, wherein on the opposite side, the metallic receptacle 8, for example, can be permanently closed by a corresponding metallic tab.
  • the metallic receptacle 8 is shown in a perspective rear view. In the present illustration, front side parts 12, end faces 13 and rear side parts 14 are also identified separately. As can be seen, the metallic receptacle 8 has a rear opening 15.
  • the flexible closure tabs 9 can be bent into their respective closed positions, in which the snap elements 10 pass through the respective openings 1 1 of the flexible closure tabs 9 and thus a snap connection enter with the respective locking tabs 9.
  • the front side parts 12 each lie laterally on the outermost lamellar
  • the metallic receptacle 8 is shown in a front perspective view. In the present illustration, all elements of the metallic receptacle 8 can again be seen well.
  • FIG. 5 another possible embodiment of the metallic receptacle 8 is shown in a perspective view.
  • the embodiment of the metallic receptacle 8 shown here differs from the embodiments shown in FIGS. 2 to 4 metallic receptacle 8 in that the embodiment shown here additionally has itself four connection extensions 16, which are located directly on the rear side members 14.
  • the terminal extensions 16 can serve, for example, as soldering pins, so that the embodiment of the metallic receptacle 8 shown here can be easily inserted, for example, into a printed circuit board and soldered to it by means of the connection extensions 16.
  • the metallic receptacle 8 shown here is not made of stainless steel but of copper, so that it is particularly well electrically conductive.
  • FIG. 6 shows a further embodiment of the contact device 7, which differs from the embodiment shown in FIG. 2 only in that the embodiment of the metallic receptacle 8 shown in FIG. 5 is used to receive the lamellar contact elements 1. If no such high current carrying capacity is required, it is also possible to use the embodiment of the metallic receptacle 8 with the terminal extensions 16 alone, ie without the use of the lamellar contact elements 1, as electrical contact. In the case, therefore, only the box-like metallic receptacle 8 is used alone without the lamellar contact elements 1 for current conduction.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontakteinrichtung (7), umfassend mehrere lamellenartige Kontaktelemente (1) mit jeweils zwei Kontaktschenkeln (2), die im Bereich ihrer freien Längsenden (4) einander zugewandte Wölbungen (5) zum Aufnehmen eines Gegenkontakts und gegenüberliegend von ihren freien Längsenden (4) zwei Anschlussfortsätze (6) zum Anbringen der Kontaktelemente (1) an einem Bauteil aufweisen; eine metallische Aufnahme (8), in welcher die Kontaktelemente (1) seitlich an ihren Kontaktschenkeln (2) aneinander zumindest im Wesentlichen deckungsgleich anliegend gestapelt aufgenommen sind und welche die Kontaktelemente (1) derart fixiert, dass ein Auffächern der Kontaktelemente (1) verhindert wird. Die Erfindung betrifft des Weiteren eine metallische Aufnahme (8) für eine elektrische Kontakteinrichtung (7).

Description

ELEKTRISCHE KONTAKTEINRICHTUNG UND METALLISCHE AUFNAHME FÜR EINE
ELEKTRISCHE KONTAKTEINRICHTUNG
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontakteinrichtung sowie eine metallische Aufnahme für eine elektrische Kontakteinrichtung.
Stand der Technik
Üblicherweise werden zum Kontaktieren von Sicherungen und Relais auf Leiterplatten, zum Beispiel bei Hochstromanwendungen in Stromverteilern, sogenannte Lamellenkontakte verwendet. Bei solchen Lamellenkontakten handelt es sich um lamellenartige
Kontaktelemente, welche üblicherweise zwei Kontaktschenkel aufweisen, die im Bereich ihrer freien Längsenden einander zugewandte Wölbungen zum Aufnehmen eines
Gegenkontakts aufweisen. In der DE 10 2004 017 605 B3 sind beispielsweise mehrere Lamellenkontakte, welche in dem Patent als Gabelkontakte bezeichnet werden, gezeigt. Die Gabelkontakte sind voneinander beabstandet nebeneinander angeordnet und in einzelnen Kammern eines Gehäuseteils angeordnet.
Derartige Lamellenkontakte weisen üblicherweise eine hohe Stromtragfähigkeit auf, jedoch bringen sie den Nachteil mit sich, dass sie mittels relativ aufwendigen Kunststoffkammern geführt werden müssen. Dadurch soll ein Auffächern und auch ein Fehlstecken eines Gegensteckers in derartige Lamellenkontakte vermieden werden. Oftmals werden solche Lamellenkontakte auch paketiert, sodass mehrere solcher Lamellenkontakte aneinander anliegend verwendet werden. Ein solches Paketieren von Lamellenkontakten ist relativ aufwendig und erfordert eine hohe Genauigkeit in der Herstellung. Beschreibung der Erfindung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mittels welcher Lamellenkontakte besonders einfach und zuverlässig zur elektrischen Kontaktierung verwendet werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine elektrische Kontakteinrichtung sowie durch eine metallische Aufnahme für eine elektrische Kontakteinrichtung mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angeben.
Die erfindungsgemäße elektrische Kontakteinrichtung umfasst mehrere lamellenartige Kontaktelemente mit jeweils zwei Kontaktschenkeln, die im Bereich ihrer freien Längsenden einander zugewandte Wölbungen zum Aufnehmen eines Gegenkontakts und
gegenüberliegend von ihren freien Längsenden zwei Anschlussfortsätze zum Anbringen der Kontaktelemente an einem Bauteil aufweisen. Bei den lamellenartigen Kontaktelementen handelt es sich also um die eingangs erwähnen Lamellenkontakte. Die Anschlussfortsätze der lamellenartigen Kontaktelemente können beispielsweise als Lötpins dienen, sodass die lamellenartigen Kontaktelemente beispielsweise in eine Leiterplatte gesteckt und verlötet werden können. Zur erfindungsgemäßen elektrischen Kontakteinrichtung gehört zudem noch eine metallische Aufnahme, in welche die Kontaktelemente seitlich an ihren
Kontaktschenkeln aneinander zumindest im Wesentlichen deckungsgleich anliegend gestapelt aufgenommen sind und welche die Kontaktelemente derart fixiert, dass ein Auffächern der Kontaktelemente verhindert wird.
Bei der elektrischen Kontakteinrichtung ist es also erfindungsgemäß vorgesehen, einen um die lamellenartigen Kontaktelemente geformten metallischen Kasten in Form der
metallischen Aufnahme vorzusehen, der die lamellenartigen Kontaktelemente aufnimmt und gleichzeitig führt, in Folge dessen ein Auffächern der mittels der metallischen Aufnahme aufgenommenen Kontaktelemente verhindert wird. Eine gesonderte Paketierung der lamellenartigen Kontaktelemente kann damit entfallen und sie können sich zudem innerhalb gewisser Grenzen unabhängig voneinander innerhalb der metallischen Aufnahme bewegen. Es entstehen durch die einzelnen lamellenartigen Kontaktelemente viele voneinander unabhängige Kontakte bzw. Federn, welche mechanisch voneinander entkoppelt sind. Bei Vibrationen während der Verwendung der elektrischen Kontakteinrichtung kann dadurch sichergestellt werden, dass zumindest immer eine gewisse Anzahl der lamellenartigen Kontaktelemente im Eingriff mit einem Gegenkontakt steht. Zudem entsteht durch die paketartig zusammengefassten lamellenartigen Kontaktelemente innerhalb der metallischen Aufnahme eine Vielzahl einzelner Kontaktpunkte. Durch die Vielzahl der parallel
geschalteten Kontaktpunkte sinkt nach dem ohmschen Gesetz der Gesamtwiderstand, da der Gesamtwiderstand immer kleiner als der kleinste Einzelwiderstand ist.
Zudem wird bei der erfindungsgemäßen elektrischen Kontakteinrichtung zur Kontaktierung der lamellenartigen Kontaktelemente, also zum Aufnehmen eines Gegenkontakts mittels der lamellenartigen Kontaktelemente, kein aufwendiges Kunststoffgehäuse benötigt. Die elektrische Kontakteinrichtung als solche kann direkt beispielsweise auf einer Leiterplatte montiert und dann beispielsweise direkt in einen Gegenstecker, beispielsweise von einem Relais oder einer Sicherung, gesteckt werden, ohne dass die eingangs erwähnte aufwendige Kunststoffführung überhaupt erforderlich ist.
Die metallische Aufnahme umgibt die darin aufgenommenen lamellenartigen
Kontaktelemente also derart, dass die lamellenartigen Kontaktelemente sich nicht relativ zueinander verdrehen, also somit nicht auffächern können. Die elektrische
Kontakteinrichtung bringt eine hohe Stromtragfähigkeit mit sich. Durch die umlaufend um die lamellenartigen Kontaktelemente ausgebildete metallische Aufnahme in Form eines metallisch umlaufenden Kastens, kann die elektrische Kontakteinrichtung als solche selbstständig gerade stehen, auch noch bevor die elektrische Kontakteinrichtung
beispielsweise an einer Leiterplatte verlötet worden ist. Durch den bereits erwähnten Entfall der ansonsten erforderlichen Kunststoffführung für die lamellenartigen Kontaktelemente können zwischen der elektrischen Kontakteinrichtung und dem Bauteil, beispielsweise einer Platine oder einer Leiterplatte, auf besonders einfache Weise
Längenausdehnungsunterschiede kompensiert werden. Die metallische Aufnahme ist vorzugsweise so offen gestaltet, dass an den lamellenartigen Kontaktelementen oder auch an der metallischen Aufnahme entstehende Wärme besonders leicht abgeführt werden kann. Ferner bietet die erfindungsgemäße elektrische Kontakteinrichtung einen relativ geringen ohmschen Widerstand, ist sehr vibrationsbeständig und an sich sehr robust. Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahme jeweils außenliegende Längsseiten der Kontaktelemente seitlich und die freien Längsenden der Kontaktelemente vorderseitig umgibt. Vorzugsweise sind die lamellenartigen
Kontaktelemente zumindest bereichsweise seitlich durch die metallische Aufnahme eingeklemmt. Zudem können die Längsenden der lamellenartigen Kontaktelemente innenseitig an der metallischen Aufnahme anliegen. Die mittels der metallischen Aufnahme aufgenommenen lamellenartigen Kontaktelemente werden also sowohl seitlich als auch vorderseitig durch die metallische Aufnahme begrenzt, wodurch die lamellenartigen
Kontaktelemente besonders sicher innerhalb der Aufnahme gehalten werden. Dies trägt zudem auch dazu bei, dass die Kontaktelemente sich nicht auffächern, also gegeneinander verdrehen können.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahme rückseitig offen ist und dadurch eine Längenausdehnung der Kontaktelemente ermöglicht. Rückseitig offen bedeutet dabei, dass die lamellenartigen Kontaktelemente im Bereich ihrer Anschlussfortsätze, welche beispielsweise als Lötpins dienen können, nicht durch die metallische Aufnahme begrenzt werden. Wie bereits erwähnt, ist die metallische Aufnahme vorzugsweise als eine Art metallischer Kasten ausgebildet, wobei die metallische Aufnahme die lamellenartigen Kontaktelemente vorzugsweise zumindest teilweise seitlich und in Hochrichtung umschließt, wobei die metallische Aufnahme in Längsrichtung die
aufgenommenen lamellenartigen Kontaktelemente vorzugsweise nur einseitig, also an den freien Längsenden der Kontaktelemente vorderseitig, begrenzt. Zum einen können die lamellenartigen Kontaktelemente mittels der metallischen Aufnahme dadurch besonders gut fixiert werden. Zum anderen können unterschiedliche Längenausdehnungen bei den der lamellenartigen Kontaktelementen und der metallischen Aufnahme spannungsfrei ausgeglichen werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Aufnahme wenigstens eine biegsame Verschlusslasche aufweist, welche in ihrer Verschlussstellung die in der Aufnahme aufgenommenen Kontaktelemente oberseitig oder unterseitig umgibt. Es kann auch vorgesehen sein, dass oberseitig und unterseitig an der metallischen Aufnahme jeweils eine der besagten biegsamen Verschlusslaschen vorgesehen ist, sodass bei aufgebogenen Verschlusslaschen die lamellenartigen
Kontaktelemente in die metallische Aufnahme eingesetzt und danach durch Verschließen bzw. Herunterbiegen der biegsamen Verschlusslaschen in ihre jeweilige Verschlussstellung die aufgenommenen lamellenartigen Kontaktelemente innerhalb der metallischen Aufnahme oberseitig und unterseitig besonders gut fixiert werden können. In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Aufnahme ein Schnappelement aufweist, welches durch eine Öffnung der in ihre Verschlussstellung gebogenen Verschlusslasche eingreift und diese in ihrer Verschlussstellung fixiert. Mit anderen Worten gehen das Schnappelement und die Verschlusslasche in ihrer
Verschlussstellung eine Schnappverbindung ein. Dadurch kann die Verschlusslasche auf besonders einfache Weise in ihrer Verschlussstellung an der restlichen metallischen
Aufnahme fixiert werden. Das Schnappelement kann beispielsweise als eine Art Widerhaken ausgebildet sein, welcher durch die besagte Öffnung der Verschlusslasche hindurchgreift und an einem begrenzenden Rand der Öffnung einrastet, sodass die Verschlusslasche besonders einfach fixiert werden kann. Die derart gebildete Schnappverbindung kann zudem relativ einfach wieder gelöst werden, indem das Schnappelement entsprechend aus seiner Rastposition wegbewegt wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Aufnahme vier Anschlussfortsätze zum Anbringen der Aufnahme am Bauteil aufweist, welche an den jeweils außenliegenden Anschlussfortsätzen der Kontaktelemente außenseitig anliegen. Die metallische Aufnahme selbst kann also selbst beispielsweise als Lötpins dienende
Anschlussfortsätze aufweisen, sodass die metallische Aufnahme selbst beispielsweise an einer Leiterplatte oder dergleichen eingesteckt und angelötet werden kann. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Aufnahme aus Edelstahl hergestellt ist. Dadurch kann die Aufnahme besonders dünnwandig hergestellt werden, da Edelstahl eine hohe Festigkeit aufweist. Zudem ist die metallische Aufnahme dadurch relativ kostengünstig. Gemäß einer alternativen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Aufnahme aus Kupfer hergestellt ist. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass die metallische Aufnahme selbst besonders gut stromleitend ist. In dem Fall, insbesondere wenn die Aufnahme die besagten Anschlussfortsätze zum Anbringen der Aufnahme an einem Bauteil, wie beispielsweise einer Leiterplatte oder dergleichen, aufweist, kann die Aufnahme auch ohne die eingesetzten lamellenartigen Kontaktelemente einen eigenständigen Kontakt zur Stromführung bilden. Bei Bedarf kann also bei dieser bevorzugten Ausführungsform, bei welcher die metallische Aufnahme aus Kupfer hergestellt ist, die metallische Aufnahme auch sehr gut alleine als elektrischer Kontakt verwendet werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Kontaktelemente aus Kupfer hergestellt sind. Dadurch können die lamellenartigen Kontaktelemente Strom besonders gut leiten. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Aufnahme ein Stanzbiegeteil ist. Die metallische Aufnahme kann dadurch besonders kostengünstig in großen Stückzahlen hergestellt werden.
Die erfindungsgemäße metallische Aufnahme für die erfindungsgemäße elektrische
Kontakteinrichtung oder eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Kontakteinrichtung ist dazu ausgelegt, die lamellenartigen Kontaktelemente der
Kontakteinrichtung seitlich an ihren Kontaktschenkeln aneinander zumindest im
Wesentlichen deckungsgleich anliegend gestapelt aufzunehmen und diese derart zu umschließen, dass ein Auffächern der aufgenommenen Kontaktelemente verhindert wird. Wie zuvor bereits erwähnt, kann die metallische Aufnahme, insbesondere wenn diese aus Kupfer hergestellt ist und die besagten eigenen Anschlussfortsätze zum Anbringen der metallischen Aufnahme an einem Bauteil, wie beispielsweise einer Leiterplatte, aufweist, auch ohne die darin angeordneten lamellenartigen Kontaktelemente als eigenständiger elektrischer Kontakt verwendet werden. Ferner ist es natürlich genauso gut möglich, die metallische Aufnahme mitsamt den darin angeordneten paketartig zusammengefassten lamellenartigen Kontaktelementen als elektrische Kontaktierung zu verwenden.
Figurenbeschreibung Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die Zeichnung zeigt in:
Fig. 1 eine Perspektivansicht von mehreren lamellenartigen Kontaktelementen, welche seitlich an ihren jeweiligen Kontaktschenkeln zumindest im Wesentlichen deckungsgleich aneinander anliegend gestapelt angeordnet sind;
Fig. 2 eine Perspektivansicht einer elektrischen Kontakteinrichtung, welche die lamellenartigen Kontaktelemente sowie eine metallische Aufnahme umfasst, in welcher die Kontaktelemente aneinander anliegend gestapelt aufgenommen sind;
Fig. 3 eine perspektivische Rückansicht der metallischen Aufnahme;
Fig. 4 eine perspektivische Frontansicht der metallischen Aufnahme;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der metallischen Aufnahme, wobei diese im
Gegensatz zu der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Ausführungsform zusätzlich noch vier rückseitige Anschlussfortsätze zum Anbringen der metallischen Aufnahme an einem Bauteil, wie beispielsweise einer
Leiterplatte, aufweist; und in
Fig. 6 eine Perspektivansicht einer weiteren Ausführungsform der elektrischen
Kontakteinrichtung, wobei diese im Gegensatz zu der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform die metallische Aufnahme mit den besagten rückseitigen Anschlussfortsätzen gemäß Fig. 5 aufweist.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden. Mehrere lamellenartige Kontaktelemente 1 sind in einer Perspektivansicht in Fig. 1 gezeigt. Die lamellenartigen Kontaktelemente 1 umfassen jeweils zwei Kontaktschenkel 2, die über eine Art Steg 3 miteinander verbunden sind. Die Kontaktschenkel 2 und der Steg 3 bilden eine im Wesentlichen U-förmige Gestalt aus. Im Bereich ihrer freien Längsenden 4 weisen die Kontaktschenkel 2 einander zugewandte Wölbungen 5 zum Aufnehmen eines
Gegenkontakts auf. Bei dem Gegenkontakt kann es sich beispielsweise um ein sogenanntes Kontaktmesser handeln, welches gemäß der vorliegenden Darstellung von rechts zwischen die Wölbungen 5 eingeschoben werden kann, in Folge dessen die Wölbungen 5 leicht aufgespreizt werden. Das besagte Kontaktmesser kann beispielsweise zu einer Sicherung oder auch zu einem Relais gehören.
Die lamellenartigen Kontaktelemente 1 weisen zudem gegenüberliegend von ihren freien Längsenden 4 zwei Anschlussfortsätze 6 zum Anbringen der Kontaktelemente 1 an einem Bauteil auf. Die Anschlussfortsätze 6 können beispielsweise als Lötpins dienen, sodass die Anschlussfortsätze 6 beispielsweise in eine Leiterplatte gesteckt und anschließend mit dieser verlötet werden können. Bei den lamellenartigen Kontaktelementen 1 handelt es sich mit anderen Worten um sogenannte Lamellenkontakte. Diese weisen eine hohe
Stromtragfähigkeit auf. Überall, wo hohe Ströme, kleiner Bauraum und geringe
Übergangswiderstande gefordert werden, sind solche lamellenartigen Kontaktelemente 1 besonders vorteilhaft. Denn solche lamellenartigen Kontaktelemente 1 können je nach Einsatzzweck in unterschiedlichen Stückzahlen, beispielsweise 2-, 3-, 4- oder auch 6-fach paketiert werden.
Die lamellenartigen Kontaktelemente 1 sind vorzugsweise aus Kupfer hergestellt, wobei als Kontaktoberflächen beispielsweise auch Gold, Silber und Zinn verwendet werden können. Die Dicke der lamellenartigen Kontaktelemente 1 liegt vorzugsweise zwischen 0,8 mm und 1 mm.
In Fig. 2 ist eine elektrische Kontakteinrichtung 7 in einer Perspektivansicht gezeigt. Die elektrische Kontakteinrichtung 7 umfasst zum einen die lamellenartigen Kontaktelemente 1 und zum anderen eine metallische Aufnahme 8, in welcher die Kontaktelemente 1 seitlich an ihren Kontaktschenkeln 2 aneinander zumindest im Wesentlichen deckungsgleich anliegend gestapelt aufgenommen sind und welche die Kontaktelemente 1 derart fixiert, dass ein Auffächern der Kontaktelemente 1 verhindert wird. Die metallische Aufnahme 8 bildet also eine Art metallischen Kasten aus, der die lamellenartigen Kontaktelemente 1 aufnimmt und gleichzeitig führt, in Folge dessen ein Auffächern der in der metallischen Aufnahme 8 aufgenommene Kontaktelemente 1 verhindert wird. Eine gesonderte Paketierung der Kontaktelemente 1 kann dadurch entfallen. Zudem können sich die innerhalb der metallischen Aufnahme 8 aufgenommenen lamellenartigen Kontaktelemente zumindest in gewissen Grenzen noch unabhängig voneinander bewegen. Zur Kontaktierung der lamellenartigen Kontaktelemente 1 , also zum Aufnehmen eines Gegenkontakts zwischen den jeweiligen Wölbungen 5, wird zudem keine gesonderte Führung benötigt. Wie zu erkennen, sind jeweilige hier nicht näher bezeichnete Seitenflächen der metallischen Aufnahme 8 relativ ähnlich wie die lamellenartigen Kontaktelemente 1 geformt. Lediglich die Anschlussfortsätze 6 der lamellenartigen Kontaktelemente 1 ragen rückseitig aus der metallischen Aufnahme 8 heraus. Ansonsten umgibt die metallische Aufnahme 8 die aufgenommenen Kontaktelemente 1 seitlich, vorderseitig, von oben und von unten. Jeweils außenliegende Längsseiten der Kontaktelemente 1 werden also seitlich von der metallischen Aufnahme 8 umgeben, wobei die freien Längsenden 4 der Kontaktelemente 1 vorderseitig von der Aufnahme 8 umgeben werden.
Die metallische Aufnahme 8 ist ein Stanzbiegeteil, welches vorzugsweise aus Edelstahl hergestellt wird. Die metallische Aufnahme 8 weist oberseitig und unterseitig jeweilige biegsame Verschlusslaschen 9 auf, welche in ihrer hier gezeigten Verschlussstellung die in der Aufnahme 8 aufgenommenen Kontaktelemente 1 oberseitig und unterseitig umgeben. Ferner weist die metallische Aufnahme 8 oberseitig und unterseitig jeweilige
Schnappelemente 10 auf, welche durch jeweilige Öffnungen 1 1 der in ihre hier gezeigte Verschlussstellung gebogenen Verschlusslaschen 9 eingreifen und diese in ihrer
Verschlussstellung fixieren. Bevor die lamellenartigen Kontaktelemente 1 in die metallische Aufnahme 8 eingesetzt werden, können die Verschlusslaschen 9 noch nach oben bzw. nach unten gebogen sein, sodass die metallische Aufnahme 8 sowohl unterseitig als auch oberseitig noch offen ist. Dadurch können die lamellenartigen Kontaktelemente 1 besonders einfach in die metallische Aufnahme 8 eingesetzt werden. Alternativ ist es aber auch möglich, dass nur eine der biegsamen Verschlusslaschen 9 vorgesehen wird, wobei an der gegenüberliegenden Seite die metallische Aufnahme 8 beispielsweise permanent durch eine entsprechende metallische Lasche verschlossen sein kann. In Fig. 3 ist die metallische Aufnahme 8 in einer perspektivischen Rückansicht gezeigt. In der vorliegenden Darstellung sind noch vordere Seitenteile 12, Stirnseiten 13 und hintere Seitenteile 14 gesondert gekennzeichnet. Wie zu erkennen, weist die metallische Aufnahme 8 eine rückseitige Öffnung 15 auf. Bei aufgeklappten Verschlusslaschen 9 können die hier nicht dargestellten lamellenartigen Kontaktelemente 1 ganz einfach innerhalb der
metallischen Aufnahme 8 angeordnet werden. Sobald die lamellenartigen Kontaktelemente 1 in der vorgesehenen Anordnung innerhalb der metallischen Aufnahme 8 positioniert worden sind, können die biegsamen Verschlusslaschen 9 in ihre jeweiligen Verschlussstellungen gebogen werden, in welchen die Schnappelemente 10 durch die jeweiligen Öffnungen 1 1 der biegsamen Verschlusslaschen 9 hindurchgreifen und somit eine Schnappverbindung mit den jeweiligen Verschlusslaschen 9 eingehen. Durch die Stirnseiten 13 wird der
Bewegungsspielraum der lamellenartigen Kontaktelemente 1 vorderseitig begrenzt. Die vorderen Seitenteile 12 liegen jeweils seitlich an den äußersten lamellenartigen
Kontaktelementen 1 an. Zudem kann es vorgesehen sein, dass spätestens mit Schließen der biegsamen Verschlusslaschen 9 die hinteren Seitenteile 14 etwas zusammengedrückt werden, sodass in Querrichtung zwischen den hinteren Seitenteilen 14 weniger Raum als zwischen den vorderen Seitenteilen 12 besteht. In dem Fall werden die innerhalb der metallischen Aufnahme 8 aufgenommenen lamellenartigen Kontaktelemente 1 zwischen den hinteren Seitenteilen 14 eingeklemmt und dadurch fixiert.
Zwischen den vorderen Seitenteilen 12 und den lamellenartigen Kontaktelementen 1 kann dabei noch ein gewisses Spiel vorhanden sein. Dadurch, dass die lamellenartigen
Kontaktelemente 1 mittels der metallischen Aufnahme 8 von fünf Seiten, also abgesehen von der rückseitigen Öffnung 15, begrenzt werden, wird zuverlässig ein Auffächern der innerhalb der metallischen Aufnahme 8 aufgenommenen lamellenartigen Kontaktelemente 1 verhindert.
In Fig. 4 ist die metallische Aufnahme 8 in einer vorderseitigen Perspektivansicht gezeigt. In der vorliegenden Darstellung sind nochmals gut sämtliche Elemente der metallischen Aufnahme 8 zu erkennen.
In Fig. 5 ist eine weitere mögliche Ausführungsform der metallischen Aufnahme 8 in einer Perspektivansicht gezeigt. Die hier gezeigte Ausführungsform der metallischen Aufnahme 8 unterscheidet sich von den in den Figuren 2 bis 4 gezeigten Ausführungsformen der metallischen Aufnahme 8 dadurch, dass die hier gezeigte Ausführungsform zusätzlich noch selbst vier Anschlussfortsätze 16 aufweist, welche sich direkt an den hinteren Seitenteilen 14 befinden. Die Anschlussfortsätze 16 können beispielsweise als Lötpins dienen, sodass die hier gezeigte Ausführungsform der metallischen Aufnahme 8 ganz einfach beispielsweise in eine Leiterplatte eingesetzt und mit dieser unter Vermittlung der Anschlussfortsätze 16 verlötet werden kann. Zudem kann es vorgesehen sein, dass die hier gezeigte metallische Aufnahme 8 nicht aus Edelstahl sondern aus Kupfer hergestellt ist, sodass diese besonders gut elektrisch leitfähig ist. In Fig. 6 ist eine weitere Ausführungsform der Kontakteinrichtung 7 gezeigt, welche sich von der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform nur dadurch unterscheidet, dass die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform der metallischen Aufnahme 8 zur Aufnahme der lamellenartigen Kontaktelemente 1 verwendet wird. Sofern keine so hohe Stromtragfähigkeit erforderlich sein sollte, ist es auch möglich, die Ausführungsform der metallischen Aufnahme 8 mit den Anschlussfortsätzen 16 alleine, also ohne Einsatz der lamellenartigen Kontaktelemente 1 , als elektrischen Kontakt zu verwenden. In dem Fall wird also nur die kastenartige metallische Aufnahme 8 alleine ohne die lamellenartigen Kontaktelemente 1 zur Stromführung verwendet.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 lamellenartige Kontaktelement
2 Kontaktschenkel
3 Steg
4 freies Längsende
5 Wölbung
6 Anschlussfortsatz
7 Kontakteinrichtung
8 metallische Aufnahme
9 biegsame Verschlusslasche
10 Schnappelement
1 1 Öffnung
12 vorderes Seitenteil
13 Stirnseite
14 hinteres Seitenteil
15 rückseitige Öffnung
16 Anschlussfortsatz

Claims

PATENTANSPRÜCHE
Elektrische Kontakteinrichtung (7), umfassend
- mehrere lamellenartige Kontaktelemente (1 ) mit jeweils zwei Kontaktschenkeln (2), die im Bereich ihrer freien Längsenden (4) einander zugewandte
Wölbungen (5) zum Aufnehmen eines Gegenkontakts und gegenüberliegend von ihren freien Längsenden (4) zwei Anschlussfortsätze (6) zum Anbringen der Kontaktelemente (1 ) an einem Bauteil aufweisen;
- eine metallische Aufnahme (8), in welcher die Kontaktelemente (1 ) seitlich an ihren Kontaktschenkeln (2) aneinander zumindest im Wesentlichen
deckungsgleich anliegend gestapelt aufgenommen sind und welche die
Kontaktelemente (1 ) derart fixiert, dass ein Auffächern der Kontaktelemente (1 ) verhindert wird.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) jeweils außenliegende Längsseiten der Kontaktelemente (1 ) seitlich und die freien Längsenden (4) der Kontaktelemente (1 ) vorderseitig umgibt.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) rückseitig offen ist und dadurch eine Längenausdehnung der Kontaktelemente (1 ) ermöglicht.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) wenigstens eine biegsame Verschlusslasche (9) aufweist, welche in ihrer Verschlussstellung die in der Aufnahme (8) aufgenommenen Kontaktelemente (1 ) oberseitig oder unterseitig umgibt.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (8) ein Schnappelement (10) aufweist, welches durch eine Öffnung (1 1 ) der in ihre Verschlussstellung gebogenen Verschlusslasche (9) eingreift und diese in ihrer Verschlussstellung fixiert.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) vier Anschlussfortsätze (16) zum Anbringen der Aufnahme (8) am Bauteil aufweist, welche an den jeweils außenliegenden Anschlussfortsätzen (6) der Kontaktelemente (1 ) außenseitig anliegen.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) aus Edelstahl hergestellt ist.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) aus Kupfer hergestellt ist.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontaktelemente (1 ) aus Kupfer hergestellt sind.
Elektrische Kontakteinrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Aufnahme (8) ein Stanzbiegeteil ist.
Metallische Aufnahme (8) für eine elektrische Kontakteinnrichtung (7) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in welcher die Kontaktelemente (1 ) der
Kontakteinnrichtung (7) seitlich an ihren Kontaktschenkeln (2) aneinander zumindest im Wesentlichen deckungsgleich anliegend gestapelt aufnehmbar sind und mittels welcher die Kontaktelemente (1 ) derart umschließbar sind, dass ein Auffächern der Kontaktelemente (1 ) verhindert wird.
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