DE19828983A1 - Elektrisches Anschlußteil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Anschluß­ teil mit folgenden Merkmalen: es ist ein Leiteranschluß­ bereich zum Anschluß eines elektrischen Leiters vorgesehen, es ist ein Kontaktierungsbereich zur Kontaktierung eines Kontaktmessers oder Kontaktstifts eines komplementären Steckverbinders vorgesehen, der Kontaktierungsbereich ist über einen Übergangsbereich mit dem Leiteranschlußbereich verbunden, wobei der Übergangs­ bereich Federbereiche aufweist, der Kontaktierungsbereich weist mindestens zwei gegenüberliegende aufeinander zulaufende Kontaktarme auf, die mit einer Basis verbunden sind, die senkrecht zur Steckrichtung bewegbar sind und die einander gegenüberliegende Kontaktpunkte tragen.

Aus der WO 95/202252 ist ein gattungsgemäßes elektrisches Anschlußteil bekannt. In einem abgeschirmten Steckver­ bindergehäuse sind eine Vielzahl von elektrischen Anschlußteilen nebeneinander angeordnet. Jedes Anschluß­ teil besteht aus einem Schneidklemmkontaktbereich, einem Übergangsbereich und einem Kontaktierungsbereich. Der Kontaktierungsbereich weist zwei parallel verlaufende Kontaktarme auf, die beide um 90° verdrillt sind und am Übergangsbereich angebunden sind. Der Übergangsbereich besteht aus zwei Grundplattenteile, die in der Steck­ richtung hintereinander liegend angeordnet sind und über ein senkrecht zu den Grundplattenteilen stehendes Seitenteil miteinander verbunden sind. Zwischen dem vorderen und hinterem Grundplattenteil verläuft senkrecht zur Steckrichtung eine Einkerbung von der Ebene der Grundplattenteile in die Ebene des Seitenteils. Durch diese Anordnung erhalten die Kontaktarme eine gewisse Beweg­ lichkeit, die in einer Hauptrichtung wie die freie Schwingung der Arme einer Stimmgabel entsteht und in den übrigen Hauptrichtungen durch Torsion und Biegung im Übergangsbereich entsteht.

Ausgehend von diesem Stand der Technik, ist es die Aufgabe der Erfindung ein elektrisches Anschlußteil anzugeben, das für die bei der Kontaktierung eines Kontaktmessers oder Kontaktstifts eines komplementären Steckverbinders auftretenden Bewegungen in allen Richtungen eine hohe Flexibilität aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein elektrisches Anschluß­ teil mit folgenden Merkmalen: es ist ein Leiteranschluß­ bereich zum Anschluß eines elektrischen Leiters vorgesehen, es ist ein Kontaktierungsbereich zur Kontaktierung eines Kontaktmessers oder Kontaktstifts eines komplementären Steckverbinders vorgesehen, der Kontaktierungsbereich ist über einen Übergangsbereich mit dem Leiteranschlußbereich verbunden, wobei der Übergangs­ bereich Federbereiche aufweist, der Kontaktierungsbereich weist mindestens zwei gegenüberliegende aufeinander zulaufende Kontaktarme auf, die mit einer Basis verbunden sind, die senkrecht zur Steckrichtung bewegbar sind und die einander gegenüberliegende Kontaktpunkte tragen, es sind zwei Paare von Kontaktarme vorgesehen, die unabhängig von einander an dem Übergangsbereich derart angebunden sind, daß die Paare unabhängig von einander relativ zum Leiter­ anschlußbereich bewegbar sind.

Bei der Kontaktierung des Kontaktmessers eines komplemen­ tären Steckverbinders treten an den Kontaktpunkten Bewegungen in verschiedenen Richtungen auf. Diese Bewegungen entstehen beispielsweise durch Erschütterungen in der Umgebung des Steckverbinders oder durch die Ausdehnung als Folge eines Temperaturanstiegs oder das Zusammenziehen bei Temperaturabfall. Durch die Anordnung von vier federnden Kontaktpunkten an vier paarweise unabhängig voneinander bewegbare Kontaktarme, die wiederum über mehrere Federbereiche mit dem Übergangsbereich des Anschlußteils verbunden sind, werden Bewegungen des Kontaktierungsbereichs in allen Richtungen eines X-Y-Z-Koordinatensystems kompensiert.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen.

Es ist von Vorteil, daß das elektrische Anschlußteil einfach hergestellt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß das elektrische Anschlußteil durch Stanzen und Biegen aus einem Metallblechteil ausgebildet ist.

Es ist weiter von Vorteil, daß das elektrische Anschlußteil in einer Busverbindung verwendet werden kann. Dies wird dadurch erreicht, daß der Leiteranschlußbereich als Schneidklemmkontakt ausgeführt ist und dies wird auch dadurch erreicht, daß der Kontaktierungsbereich in einem rechten Winkel zum Leiteranschlußbereich abgewinkelt angeordnet ist.

Es ist auch von Vorteil, daß mit dem elektrischen Anschlußteil verhältnismäßig große Leistungen übertragen werden können. Dies wird dadurch erreicht, daß am Leiteranschlußbereich zwei Kontaktierungsbereiche angeordnet sind, die jeweils vier Kontaktierungspunkte an jeweils vier Kontaktarme aufweisen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht auf ein elektrisches Anschlußteil in einem Zwischenschritt der Herstellung,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht auf das elektrische Anschlußteil von Fig. 1, nach der Fertigstellung zu einer geraden Ausführung,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht auf das elektrische Anschlußteil von Fig. 1, nach der Fertigstellung zu einer abgewinkelten Ausführung,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel des elektrischen Kontaktteils von Fig. 1 und

Fig. 5 eine perspektivische Explosionsdarstellung von zwei zueinander passenden Steckverbindern mit dem erfindungsgemäßen elektrischen Anschlußteil.

In Fig. 1 ist ein elektrisches Anschlußteil 1 in einem Zwischenschritt des Herstellungsverfahrens perspektivisch dargestellt. Das elektrische Anschlußteil 1 besteht aus einem Leiteranschlußbereich 2, einen Übergangsbereich 3 und ein Kontaktierungsbereich 4. Der Leiteranschlußbereich 2 ist hier ohne Leiter dargestellt und bildet beispiels­ weise einen Schneidklemmkontakt. Der Schneidklemmkontakt wird gebildet durch zwei Schlitze 5. Die Schlitze 5 werden durch stanzen und biegen derart angeordnet, daß der im Leiteranschlußbereich 2 anzuschließende Leiter senkrecht zur Laufrichtung des Leiters in die Schlitze 5 eingebracht und eingeklemmt werden kann. Der Leiteranschlußbereich 2 weist auch crimpbare Wandteile 6 auf, mit die der im Schneidklemmkontakt angeschlossene isolierte Leiter durch eine Isolationscrimpverbindung festgehalten wird.

Im Kontaktierungsbereich 4 sind vier aufeinander zu laufende Kontaktarme 7, 8, 7', 8' angeordnet. Die Kontaktarme 7, 8, 7', 8' sind über eine Basis 9, 9' miteinander verbunden und weisen an den freien Enden jeweils zwei einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktpunkte 10, 11, 10', 11' auf. Die Kontaktarme 7, 8, 7', 8' sind zur Aufnahme eines nicht dargestellten Steckverbinders senkrecht zur Steckrichtung federnd bewegbar. Vier paarweise angeordnete Kontaktpunkte 10, 11, 10', 11' bilden eine Aufnahme für einen Kontaktstift oder einen Kontaktmesser. Die Basis 9, 9' des Kontaktierungsbereichs 4 ist über eine U-förmige Stanzung 12 mit einem Steg 13 derart verbunden und derart ausgestanzt, daß die Basis 9 und der Steg 13 zueinander parallel verlaufend wie die Schenkel eines U-förmigen Federbereichs angeordnet sind. Die unabhängige Stege 13, 13' sind in einem Mittelteil 14 des Übergangsbereichs 3 miteinander und mit dem Leiteranschlußbereich 2 verbunden.

Fig. 1 zeigt das elektrische Anschlußteil in einem Zwischenschritt des Herstellungsverfahrens. Das elektrische Anschlußteil 1 von Fig. 1 ist vollständig ausgestanzt und bereits teilweise gebogen. Der Kontaktierungsbereich 4 kann in nachfolgenden Herstellungsschritten, je nach dem Anwendungsbereich des Anschlußteils, unterschiedlich gebogen werden.

Die perspektivische Darstellung von Fig. 2 zeigt das elektrische Anschlußteil 1 nach weiteren Herstellungs­ schritten weiterhin derart gebogen, daß der Kontaktierungsbereich 4 in der Hauptrichtung des Leiters zu liegen kommt. Hierzu wurden die voneinander unabhängige Stege 13, 13' im wesentlichen rechtwinklig im Bezug auf das Mittelteil 14 zueinander gebogen. Durch diese Biegung entsteht einen weiteren U-förmigen Federbereich im Übergangsbereich 3. Das Anschlußteil 1 ist zusammen mit einem Teil 15 eines Kontaktmessers eines Kontaktmessers oder Kontaktstifts eines komplementären Steckverbinders dargestellt.

Der Kontaktierungsbereich 4 des fertiggestellten Anschlußteils 1 von Fig. 2 läßt Bewegungen in allen drei Hauptrichtungen eines X-Y-Z-Koordinatensystems zu. In der X-Richtung, die senkrecht zur Hauptrichtung des elektrischen Anschlußteils 1 verläuft, sind die Federbereiche, die durch die U-förmige Biegung der Stege 13, 13' gebildet werden, beweglich zueinander angeordnet. Hierdurch wird erreicht, daß die Kontaktarme 7, 8, 7', 8' in der X-Richtung paarweise unabhängig voneinander beweglich zueinander sind. In der Y-Richtung, die in der Hauptrichtung des Anschlußteils 1 verläuft, ist jeweils die Basis 9, 9' relativ zum jeweiligen Steg 13, 13' parallel verlaufend und federnd beweglich angeordnet. Hierdurch wird erreicht, daß die Kontaktarme 7, 8, 7', 8' unabhängig von einander Bewegungen in der Y-Richtung auffangen können. In der Z-Richtung, die senkrecht zur Hauptrichtung des Anschlußteils 1 und senkrecht zur X-Achse verläuft, sind die jeweiligen Kontaktpunkte 10, 11, 10', 11' beweglich zueinander angeordnet.

Durch diese Anordnung von federnden Bereichen in allen drei Hauptrichtungen wird erreicht, daß eine Kontaktierung gewährleistet wird, die Bewegungen in allen Richtungen kompensieren kann. Die paarweise angeordneten Kontaktarme 7, 8, 7', 8' sind somit in Bezug auf den Leiteranschluß­ bereich 2 unabhängig voneinander bewegbar. Die Kompensation bewirkt, daß alle möglichen Bewegungen im Bereich der Kontaktpunkte 10, 11, 10', 11' von beweglichen Bereichen des Anschlußteils 1 aufgefangen werden. Hiermit wird erreicht, daß die Kontaktierungspunkte 10, 11, 10', 11' den Kontaktstift oder das Kontaktmesser unter allen Umständen an der gleichen Stelle kontaktieren. Hiermit wird eine Relativbewegung des Anschlußteils 1 relativ zum Kontaktstift oder dem Kontaktmesser verhindert. Im Kontaktbereich, wo die Kontaktpunkte 10, 11, 10', 11' den Messerteil 15 des Komplementären Kontakts berühren, stehen die Kontaktpunkte 10, 11 des elektrischen Anschlußteils 1 still, während alle möglichen Bewegungen von beweglichen Teilen des Anschlußteils aufgefangen werden.

Durch die mehrfach, in allen Hauptrichtungen ausgeführten Biegungen des Kontaktbereichs 4 wird erreicht, daß sämtliche Bewegungen des Anschlußteils 1, beispielsweise durch Ausdehnung als Folge eines Temperaturanstiegs oder durch Vibrationen kompensiert werden. Eine Ausdehnung als Folge eines Temperaturanstiegs tritt vor allem auf, wenn Leistungen übertragen werden und Vibrationen treten vor allem auf, wenn das elektrische Anschlußteil 1 im Automobilbau angewendet wird. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 2 stehen für die Kontaktierung eines Kontaktmessers oder Kontaktstifts eines komplementären Steckverbinders somit vier Kontaktpunkte 10, 11, 10', 11' des Anschlußteils 1 zur Verfügung. Das Anschlußteil 1 läßt Bewegungen in den drei Hauptrichtungen zu. Das Anschlußteil 1 kann insgesamt an fünf Stellen Bewegungen in den drei Hauptrichtungen auffangen.

In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des elektrischen Anschlußteils von Fig. 1 dargestellt. In der Anordnung von Fig. 3 wurde, ausgehend von dem Zwischenschritt in der Herstellung wie in Fig. 1 dargestellt, der Übergangsbereich 3 etwa in einem rechten Winkel aus der Hauptrichtung des Anschlußteils 1 weggebogen. Anschließend wurden die Stege 13 jeweils in etwa einem rechten Winkel gebogen angeordnet. Hiermit wird eine rechtwinklige Ausführung des elektrischen Anschlußteils 1 erreicht. Durch die zusätzliche Biegung des Mittelteils 14 wird eine höhere Flexibilität in der Steckrichtung des Komplementären Kontakts erreicht. Diese Ausführung ist besonders vorteilhaft, wenn das elektrische Anschlußteil 1 in eine Busverbindung eingesetzt wird.

In Fig. 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des elektrischen Anschlußteils 1 dargestellt. Das elektrische Anschlußteil 1 von Fig. 4 weist zwei Kontaktierungs­ bereiche 4 auf. Hiermit wird erreicht, daß verhältnis­ mäßig große Leistungen übertragen werden können. Die Leistung, die von einem elektrischen Leiter im Schneid­ klemmkontakt aufgenommen wird, wird im Ausführungsbeispiel von Fig. 4 von acht Kontaktpunkten 10, 11, 10', 11' an die Verbraucher weitergegeben.

In Fig. 5 ist schematisch ein elektrischer Steckverbinder perspektivisch in Explosionsdarstellung dargestellt. In einem isolierenden Kunststoffgehäuse 20 sind eine Vielzahl von Anschlußteilen 1 in nebeneinander verlaufende Kanäle 21 angeordnet. Mit der parallelen Anordnung von mehreren Schneidklemmkontakten wird erreicht, daß beispielsweise ein Flachbandkabel mit mehreren parallelen Leitern gleichzeitig angeschlagen werden kann. Im unteren Teil von Fig. 5 ist auch ein zum Steckverbinder 20 passenden Komplementären Kontakt 22 schematisch dargestellt. Auch der Komplementäre Kontakt 22 weist mehrere parallel nebeneinander angeordnete Anschlußteile 23 mit Schneidklemmkontakten auf. Mit der Anordnung des elektrischen Steckverbinders von Fig. 5 soll angedeutet werden, daß das elektrische Anschlußteil 1 eingesetzt werden kann, um auf geringe Höhe beispielsweise mehrere Flachbandkabel miteinander zu verbinden.

Claims (9)

1. Elektrisches Anschlußteil (1) mit folgenden Merkmalen:

• a) es ist ein Leiteranschlußbereich (2) zum Anschluß eines elektrischen Leiters vorgesehen,
• b) es ist ein Kontaktierungsbereich (4) zur Kontaktierung eines Kontaktmessers oder Kontaktstifts eines komplementären Steckverbinders vorgesehen,
• c) der Kontaktierungsbereich (4) ist über einen Übergangsbereich (3) mit dem Leiteranschlußbereich (2) verbunden, wobei der Übergangsbereich (3) Federbereiche aufweist,
• d) der Kontaktierungsbereich (4) weist mindestens zwei gegenüberliegende aufeinander zulaufende Kontaktarme (7, 8) auf, die mit einer Basis (9) verbunden sind, die senkrecht zur Steckrichtung bewegbar sind und die einander gegenüberliegende Kontaktpunkte (10, 11) tragen,

dadurch gekennzeichnet, daß

• e) zwei Paare von Kontaktarmen (7, 8, 7', 8') vorgesehen sind, die unabhängig voneinander an dem Übergangsbereich (3) derart angebunden sind, daß die Paare unabhängig von einander relativ zum Leiteranschlußbereich (2) bewegbar sind.

2. Elektrisches Anschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsbereich (3) zumindest bereichsweise durch zwei voneinander unabhängige Stege (13, 13') gebildet ist, die mit je einem Paar von Kontaktarmen (7, 8, 7', 8') verbunden sind.

3. Elektrisches Anschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden unabhängigen Stege (13, 13') sich in einem zu den Stegen rechtwinklig angeordneten Mittelteil (14) derart treffen, daß die beiden Stege (13, 13') die Schenkel eines U-förmigen Federbereichs bilden.

4. Elektrisches Anschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Basis (9, 9') und ein Steg (13) die Schenkel eines weiteren U-förmigen Federbereichs bilden.

5. Elektrisches Anschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktierungs­ bereich (4) in einer geraden Linie zum Leiteranschlußbereich (2) angeordnet ist.

6. Elektrisches Anschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktierungs­ bereich (4) in einem Winkel, vorzugsweise von 90°, zum Leiteranschlußbereich (2) angeordnet ist.

7. Elektrisches Anschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Leiteran­ schlußbereich (2) zwei Kontaktierungsbereiche (4, 4') angeordnet sind.

8. Elektrisches Anschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontaktierungs­ bereiche (4,4') an gegenüberliegenden Enden des Leiteran­ schlußbereichs (2) angeordnet sind.

9. Elektrisches Anschlußteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiteranschluß­ bereich (2) als Schneidklemmkontakt ausgebildet ist.