[0001] Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs
1, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Verbindung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 16.
[0002] Elektrische Verbinder werden insbesondere auf dem Kraftfahrzeugsektor immer vielfältiger
zum Herstellen elektrischer Verbindungen zwischen den verschiedenen Funktionseinheiten
verwendet. Mit zunehmender Ausbreitung der Elektronik im Kraftfahrzeug steigt der
Bedarf an zuverlässigen elektrischen Verbindungswegen, um die verschiedenen Baugruppen
dauerhaft und sicher miteinander zu verbinden. Jedoch treten in der rauhen Einsatzumgebung
diverse Störeinflüsse auf, wie sie beispielsweise in hohen Temperaturschwankungen,
starken Vibrationen, Staub- oder Schmutzbelastung, Kondensationsfeuchte und in Folge
auftretender Korrosion bestehen können.
[0003] Mit zunehmender Konkurrenz auf dem Kraftfahrzeugmarkt entsteht zunehmender Druck
auf die Fertigungskosten, wobei deren Senkung keine Einbußen der Qualität oder der
dauerhaften Haltbarkeit mit sich bringen darf. Es wurde folglich stetig versucht,
weitere Verbesserungen auf dem Gebiet der elektrischen Leitungsführung sowie Kontaktierung
zu erreichen. Der Übergang von einzeln verlegten Leitungen oder konfektionierten Leitungsbündeln
zu Folienleitern, die auch als Flex Foils bezeichnet werden, brachte, insbesondere
im Bereich der Anzeigeninstrumente und Armaturen von Kraftfahrzeugen deutliche Fortschritte.
Derartige flexible Folien, in welchen in der Regel mehrere elektrische Leiter flächig
angeordnet sind, sind zum einen vibrationsunanfällig und zum anderen auch unter schwierigsten
Verhältnissen durch deren Biegemöglichkeiten sowie freie Gestaltbarkeit der Leiteranordnung
einsetzbar. Darüberhinaus lassen sich Kontaktfelder dimensionieren, die kongruent
zu entsprechenden Anschlüssen an den Armaturen oder bedruckten Leiterplatten ausgebildet
sind. Jedoch sind für diese Leiter herkömmliche Verfahren zum Herstellen einer elektrischen
Verbindung zeitaufwendig und kostenintensiv. In der Regel wurden die Kontaktflächen
der Flex Foils durch Löten sowohl elektrisch als auch mechanisch verbunden. Besonders
abträglich ist hierbei, daß in Lötverbindungen eingeführte Vibrationskräfte dazu neigen,
diese aufzubrechen oder sich in feinsten Rißbildungen Feuchte niederschlägt, die zu
Korrosionskeimen führen kann.
[0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zu Grunde, die vorstehend beschriebenen Nachteile
zu vermeiden und einen kostengünstigen, einfach zu verbindenden elektrischen Verbinder
sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung bereitzustellen.
Es soll ferner mit geringstem Montageaufwand eine qualitativ hochwertige und dauerhafte
elektrische Verbindung hergestellt werden.
[0005] Diese Aufgabe wird auf überraschende einfache Weise durch die Merkmale der Ansprüche
1 und 16 gelöst.
[0006] Wird durch zumindest einen Kontaktstift für das Herstellen eines elektrischen Kontakts
zu wenigstens einem Leiter eine Kraft ausgeübt, die sowohl eine mechanische Anlage
des Leiters am Kontaktstift als auch die Bereitstellung eines elektrischen Kontakts
gewährt, kann hierdurch auf Lötverbindungen generell verzichtet werden. Die Anlage
des Kontaktstiftes kann prinzipiell in einem Bereich stattfinden, welcher vollkommen
frei von der flexiblen Folie ist oder der beispielsweise auf der Rückseite des Leiters
mit der Folie beschichtet ist. Weiterhin können auch Teilbereiche der vorderen Kontaktfläche
des Leiters mit Folie beschichtet sein, solange zumindest freiliegende Fenster des
Leiters für eine Berührung mit dem Kontaktstift verbleiben.
[0007] Durchsetzt der Kontaktstift den elektrischen Leiter oder den elektrischen Leiter
und einen Abschnitt der flexiblen Folie derart, daß eine im wesentlichen definierte
Verbiegung des Leiters und/oder der flexiblen Folie erzeugt wird, können vordefinierte
Biegemomente mit diesen zugeordneten Rückstellkräften erzeugt werden, die zumindest
teilweise innerhalb des elastischen Biegebereichs des Leiters und/oder der Folie liegen.
Hierdurch können in die Folie eingetragene Vibrationen oder Stöße elastisch abgefangen
werden, ohne daß es zu einer Unterbrechung der leitenden Verbindung kommt. Gerade
im Bereich der digitalen Signalübertragung, wo im Nanosekundenbereich liegende Signalflanken
zur Erfassung von Signalinhalten benutzt werden, ist eine zeitlich wirklich ununterbrochene
Verbindung von großem Vorteil.
[0008] Wird bei montiertem Kontaktstift der Leiter oder der Leiter zusammen mit der flexiblen
Folie sowohl am Kontaktstift als auch an einer Ringschulter des dielektrischen Gehäuses
des Verbinders angelegt, kann durch eine vordefinierte Verrundung der Ringschulter
ein Knicken sicher vermieden sowie ein weicher Auslauf einer vorzugsweise trichterförmigen
Verbiegung des Leiters sowie der flexiblen Folie geschaffen werden. Eine trichterförmige
Verbiegung ist von großem Vorteil, da zunächst elastische Rückstellkräfte in jeder
Richtung der Ebene der Folie bereitgestellt werden und darüberhinaus ein Verschieben
in achsialer Richtung zunächst elastisch durch eine Aufweitung des Trichterwinkels
und in Folge durch ein unschädliches Verschieben des Leiters relativ zum Kontaktstift
abgefangen werden kann.
[0009] Von Vorteil ist jedoch eine Einrichtung zum mechanischen Halten des Leiters oder
der Folie zusammen mit dem Leiter, durch welche beim Eintreiben des Kontaktstiftes
der Leiter an einem im wesentlichen ringförmigen Bereich mechanisch in der Aufnahme
gehalten wird. Umfaßt diese Einrichtung zum Halten eine seitliche Schulter, die beim
Eindrücken des Kontaktstiftes so nach unten und zur Seite gedrückt wird, daß es zwischen
dem elektrischen Leiter und der Aufnahme zu einem Preßsitz kommt, können auch Vibrationskräfte
in achsialer Richtung vollständig abgefangen werden. Darüberhinaus kann gleichzeitig
innerhalb des Preßsitzes ein abgeschlossenes Volumen geschaffen werden, welches ein
Eintreten von Feuchte oder Schmutz sowie nachfolgende Korrosion am Ort des elektrischen
Kontaktes dauerhaft ausschließt.
[0010] In bevorzugter Weise wird zwar der Kontaktstift bei der Montage durch eine diesem
zugeordnete Öffnung oder Ausdünnung in der Folie derart gepreßt, daß dieser im montierten
Zustand in einer trichterförmigen aufgeweiteten Öffnung oder geöffneten Ausdünnung
der Folie sitzt. Wird jedoch der Kontaktstift konisch oder spitz endend ausgebildet,
kann dieser, ähnlich wie bei Schneidklemmen, in alternativer erfindungsgemäßer Ausgestaltung
auch durch einen beliebigen Bereich der elastischen Folie mit darin eingebettetem
elektrischen Leiter so getrieben werden, daß sowohl die Folie als auch der Leiter
durchstoßen werden und die entsprechende Dimensionierung des Durchmessers des Kontaktstiftes
die erwünschten definierten Kraftverhältnisse zwischen elektrischem Leiter und Kontaktstift
erzeugt.
[0011] Vorteilhaft ist weiterhin eine zweite Einrichtung zur Zugentlastung vorgesehen, welche
vorzugsweise in der gleichen Richtung wie der Kontaktstift verschieblich angeordnet
ist, wobei diese zweite Einrichtung zur Zugentlastung eine definierte Verbiegung der
flexiblen Folie erzeugt, die in besonders bevorzugter Ausgestaltung eine Umlenkung
um 90 Grad bewirkt. Hierdurch werden in der Ebene der Folie verlaufende Vibrationen
oder Impulse nahezu nicht mehr auf deren abgewinkeltes kontaktiertes Ende übertragen.
[0012] Es liegt darüberhinaus im Rahmen der Erfindung, den Anschluß der Folie L-förmig zu
gestalten, so daß der Knick zwischen den Schenkeln des L zu einer weiteren Senkung
der Übertragung von mechanischen Kräften führt.
[0013] In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist sowohl dem Kontaktstift
als auch der zweiten Einrichtung zur Zugentlastung eine vormontierte Stellung zugeordnet,
in welcher diese durch Einrasten oder Haftreibung gehalten sind und aus welcher beide
in einer gemeinsamen Richtung in deren montierte Stellung bringbar sind. Besonders
bewährt hat sich hierzu eine haftschlüssige Halterung des Kontaktstiftes in einem
diesem zugeordneten Kanal innerhalb des dielektrischen Gehäuses des Verbinders sowie
ein Rastelement am Reiter der zweiten Zugentlastung, welches in seiner vormontierten
Stellung einen Widerstand gegen ungewolltes Verschließen bereitstellt.
[0014] Eine weitere äußerst erwünschte Vereinfachung der Montage des elektrischen Verbinders
ergibt sich dadurch, daß dieser Haltereinrichtungen zur Lagefixierung und dauerhaften
Sicherung des Verbinders an einer zugeordneten Platine aufweist, wobei die Haltereinrichtungen
an der Unterseite des Gehäuses des Verbinders mit deren Längsachse in Verschieberichtung
des Kontaktstiftes hervorragen und deren gehäuseferne Endenrastmittel tragen, welche
eine Rastverbindung zu einer Platine oder einer zugeordneten Aufnahme herstellen können.
Hierdurch wird es möglich, den Verbinder mit einem einfachen Druck an seiner gewünschten
Montagestelle anzubringen.
[0015] Weisen die gehäusefernen Enden der Halteeinrichtungen des Verbinders konische Bereiche
auf, kommt es hierbei zu einer selbstzentrierenden Wirkung, welches sowohl die Automatisierung
als auch die Fertigungssicherheit verbessert.
[0016] Weist der elektrische Verbinder darüberhinaus eine seitliche Transporthalterung auf,
die durch eine Verschiebung seines Gehäuses lösbar ist, können sämtliche Montageschritte,
nämlich Entnehmen des Verbinders aus seiner Montagehalterung, Herstellen eines elektrischen
Kontaktes unter Einkapselung des entstandenen Kontaktbereichs, mechanisches Haltern,
Schließen einer ersten und einer zweiten Zugentlastung, Anbringen des elektrischen
Verbinders an seinem endgültigen Montageort sowie Herstellen einer elektrischen Verbindung
vom Verbinder zu einer gedruckten Leiterplatte in einem einzigen Arbeitsschritt durchgeführt
werden. Der elektrische Kontakt zwischen Verbinder und Leiterplatte oder zugeordneten
Armatur kann dabei durch Eintreiben der Kontaktstifte in durchkontaktierte Öffnungen
der bedruckten Leiterplatte oder Armatur hergestellt werden.
[0017] Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen detaillierter beschrieben:
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht einer ersten erfindungsgemäßen Auführungsform des elektrischen
Verbinders,
- Fig. 2
- eine perspektivische Ansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform des elektrischen
Verbinders,
- Fig. 3
- eine perspektivische Ansicht einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform des elektrischen
Verbinders,
- Fig. 4
- einen Querschnitt im Bereich des Kontaktstiftes in dielektrischem Gehäuse verlaufend
mit jeweils in vormontierter Stellung angeordnetem Kontaktstift und Reiter der zweiten
Zugentlastung,
- Fig. 5
- einen Querschnitt gemäß Fig. 4, bei welchem die erste Zugentlastung in deren montierten
bzw. zugentlastenden Zustand verbracht und anfänglicher elektrischer Kontakte zwischen
dem Kontaktstift und dem Leiter hergestellt ist,
- Fig. 6
- einen Querschnitt gemäß Fig. 4, bei welchem der Kontaktstift vollständig durch den
elektrischen Leiter hindurchgetreten und elektrischer Kontakt zum Leiter hergestellt
ist,
- Fig. 7
- eine Querschnittsansicht in einer zu Fig. 4 parallel versetzten Ebene außerhalb des
Kanals für den Kontaktstift,
- Fig. 8
- eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders mit geschlossener
zweiter Zugentlastung.
[0018] Zum besseren Verständnis sind bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung gleiche
oder ähnliche Bestandteile mit den selben Bezugszeichen bezeichnet.
[0019] Nachfolgend wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen, in welcher der im Ganzen mit
1 bezeichnete erfindungsgemäße Verbinder in einer perspektivischen Darstellung schräg
von oben zu sehen ist. Das vorzugsweise durch Spritzgießen hergestellte dielektrische
Gehäuse 2 weist zwei im wesentlichen zylinderförmige Kanäle 3, 4 zur Aufnahme jeweils
eines Kontaktstiftes 5 auf. Die Kanäle 3, 4 umfassen zumindest einen Bereich mit definiertem
Durchmesser, innerhalb welchem der Kontaktstift 5 mit definierter Haftreibung gehalten
ist.
[0020] An den Enden seiner beiden Längsseiten bildet das dielektrische Gehäuse 2 zur Seite
hin geöffnete Führungskanäle 6, 7 aus, die in einer zugeordneten Transporthalterung
mit definierter Haftreibung oder einrastend gehalten werden können, um derart eine
Transporthalterung für den Verbinder 1 zu bilden. Die Transporthalterung kann durch
eine Verschiebung in der durch den Pfeil A in Fig. 4 dargestellten Verschieberichtung
des Kontaktstiftes 5 gelöst werden.
[0021] Unterhalb des Gehäuses 2 erstrecken sich Halteeinrichtungen 8, 9, 10, 11 zur Lagefixierung
und daurerhaften Sicherung des Verbinders an einer in den Figuren nicht dargestellten
Platine oder Aufnahme, die den Halteeinrichtungen 8, 9, 10, 11 zugeordnete Öffnungen
aufweist. Die Längsachsen der Halteeinrichtungen 8, 9, 10, 11 erstrecken sich ebenfalls
in der mit dem Pfeil A bezeichneten Verschieberichtung, wobei das gehäuseferne Ende
der Halteeinrichtungen 8 und 10 Rastmittel trägt, die eine verrastende Verbindung
mit der nicht dargestellten Platine oder zugeordneten Aufnahme herstellen können.
Diese Verrastung wird durch ein Einstecken des Verbinders 1 in der mit dem Pfeil A
bezeichneten Richtung in die zugeordneten öffnungen oder Aufnahmen hergestellt.
[0022] Obwohl in den Figuren 1, 2 und 3 nur an den Enden der Längsseiten Halteeinrichtungen
dargestellt sind, liegt es im Rahmen der Erfindung bei Ausführungsformen, die eine
große Anzahl von Kontaktstiften 5 aufweisen, auch in der Mitte oder an mehreren Stellen
des Gehäuses 2 Halteeinrichtungen zum Halten des Verbinders 1 vorzusehen.
[0023] Den Figuren 2 und 3 sind weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen zu entnehmen,
die jeweils 12 oder 18 Kontaktstifte 5 in deren Kanälen 3, 4 beherbergen sollen.
[0024] An der Vorderseite des Gehäuses 2 befindet sich eine Einsenkung 12, die entweder
zur Stabilisierung oder Zentrierung des Gehäuses 2 in einer Transportaufnahme, die
in den Figuren nicht dargestellt ist, dient oder auch für ein Werkzeug zum Herausschieben
des Gehäuses 2 aus der Transporthalterung in seine endgültige befestigte Stellung
verwendet werden kann.
[0025] Ferner kann durch die Einsenkung 12, die ein Stück der Aufnahme 16 freilegt eine
sowohl optische als auch mechanisch und/oder elektrische Erfassung der Lage der flexiblen
Folie 14 am Anschlag 18 vorgenommen werden.
[0026] Nachfolgend wird auf die Figuren 4 bis 6 Bezug genommen, in welchen der Vorgang des
Herstellens eines elektrischen Kontaktes sowie des Schließens der ersten Zugentlastung
13 mit nachfolgender Einkapselung des Kontaktbereiches 14 dargestellt ist. Beim Herunterdrücken
des Kontaktstiftes 5 in der Richtung des Pfeils A trifft dieser mit seinem unteren
konischen oder spitzen Ende auf die erste Zugentlastung 13, welche als ringförmig
umlaufende Schulter ausgebildet ist, welche die lichte Weite des Kanals 3 verengt.
Die flexible Folie 14 mit dem darin angeordneten elektrischen Leiter 15 ist in die
schlitzförmige Aufnahme 16 derart eingesetzt, daß eine Öffnung 17 im Leiter 15 und
der Folie 14 konzentrisch unter dem Kanal 3 angeordnet ist.
[0027] Diese Anordnung kann auf einfache Weise durch entsprechende Ausgestaltung der flexiblen
Folie erreicht werden, wobei die Folie dann sowohl an einem stirnseitigen Anschlag
18 anliegt als auch durch seitliche, in den Figuren nicht dargestellte Berandungen
der schlitzförmigen Aufnahme 16 zentriert ist.
[0028] Wie in Fig. 5 dargestellt weitet der nach unten tretende Kontaktstift 5 die ringförmige
erste Zugentlastung 13 nach unten und zur Seite derart auf, daß die flexible Folie
14 mit dem darin befindlichen Leiter 15 auf der unteren Seite der schlitzförmigen
Aufnahme 16 angepreßt wird, wodurch ein fester mechanischer Halt zwischen der flexiblen
Folie 14 und der Aufnahme 16 des Gehäuses 2 erzeugt wird. In weiterer Ausgestaltung
der Erfindung kann dieser Preßsitz dichtende und einkapselnde Funktion bereitstellen.
[0029] Beim weiteren nach unten Treiben des Kontaktstiftes 5 kann dieser mit seinem unteren
konischen Ende in die Öffnung 17 der flexiblen Folie 14 und des elektrischen Leiters
15 derart eintreten, daß es zu der in Fig. 6 dargestellten trichterförmigen Deformation
der Folie 14 sowie des elektrischen Leiters 15 kommt.
[0030] Beim Eintreiben des Kontaktstiftes 5 liegt die Folie 14 dann an deren unteren Seite
an der Ringschulter 20 an, die eine definierte Verrundung aufweist, um so eine vordefinierte,
jeweils an die flexible Folie 14 sowie den elektrischen Leiter 15 angepaßte Deformation
zu erzeugen. Ferner können hierdurch zum einen Rißbildungen und Biegebrüche vermieden
und kann zum anderen eine definierte elastische Verbiegung erzeugt werden, deren Rückstellkräfte
innerhalb des Kontaktbereiches 21 eine stets sichere Anlage des elektrischen Leiters
15 am Kontaktstift 5 gewährleistet.
[0031] Es liegt darüberhinaus im Rahmen der Erfindung, anstelle der Öffnung 17 einen verdünnten
Bereich 19 ohne Öffnung 17 mit einem spitz zulaufenden Kontaktstift 5 zu verwenden,
der mit seinem spitzen unteren Ende sich selbst eine Öffnung in die Folie 14 und den
Leiter 15 schneidet. Die Wahl des Durchmessers des Kontaktstiftes 5, sowie der Dicke
der Folie 14 und des Leiters 15 können hierbei derart aufeinander abgestimmt werden,
daß der sich ergebende Kontaktbereich 21 die erwünschte stets sichere Anlage des Leiters
15 am Kontaktstift 5 zur Verfügung stellt.
[0032] In weiterer alternativen erfindungsgemäßer Ausgestaltung weist das untere Ende des
Kanals 3 eine Verengung 22 auf, die eine enge oder dichtende Anlage am Kontaktstift
5 gewährleistet, sodaß der Kontaktbereich 21 im wesentlichen hermetisch nach außen
abgedichtet ist.
[0033] Wird der Kontaktstift 5 mit einem breiten ebenen Werkzeug weiter nach unten getrieben,
tritt das Werkzeug in den Bereich der Oberkante des Reiters 23, der einen Teil der
zweiten Zugentlastung bildet, und wird diesen zusammen mit dem Kontaktstift 5 nach
unten verschieben.
[0034] In der in Fig. 4 dargestellten vormontierten Stellung des Reiters 23 und des Kontaktstiftes
5 sind beide gegen ein Verschieben nach unten gesichert. Die Haftreibung des Kontaktstiftes
5 hält diesen sicher im Kanal 3 und die Rastnase 24 des Reiters 23 liegt mit deren
keilförmiger Anlauffläche am Gehäuse 2 an.
[0035] Der Reiter 23 weist einen dem Kontaktstift 5 zugewandten, im Querschnitt T-förmigen
Bereich auf, der in einer ebenfalls T-förmigen Ausnehmung des Gehäuses 2 in Richtung
des Pfeils A längsverschieblich angeordnet ist.
[0036] Schreitet das Montagewerkzeug mit dessen ebenes unteren Fläche in Richtung des Pfeils
A weiter voran, wird, wie in den Figuren 7 und 8 dargestellt, der Reiter 23 in seine
untere verrastete Position geschoben, in welcher die Rastnase 24 einen im Querschnitt
im wesentlichen L-förmigen Abschnitt 25 des Gehäuses 2 hintergreift.
[0037] In der in Fig. 8 dargestellten montierten Stellung des Kontaktstifts 5 sowie des
Reiters 23 ist die flexible Folie 14 mit den darin angeordneten Leitern 15 um im wesentlichen
90 Grad umgelenkt, wobei Vibrationen oder Stöße innerhalb der Folie 14 und des Leiters
15 praktisch nicht mehr in das Innere des Gehäuses 2 übertragen werden. In weiterer
erfindungsgemäßer Ausgestaltung kann die flexible Folie 14 mit dem darin angeordneten
Leiter 15 einen L-förmigen Abschnitt aufweisen, der aufgrund seiner Umlenkung um 90
Grad nochmals die Übertragung von Vibrationen oder Stößen deutlich vermindert.
[0038] In der in Fig. 8 dargestellten montierten Stellung ist der Kontaktstift 5 aus dem
Gehäuse 2 nach unten hervortretend verschoben, sodaß eine in den Figuren nicht dargestellte
Platine mit darin angeordneten durchkontaktierten Öffnungen mit enger radialer Anlage
vom Kontaktstift 5 durchtreten werden kann. Je nach weiterer erfindungsgemäßer Ausgestaltung
kann in Folge eine Lötverbindung zum Kontaktstift 5 hergestellt werden oder können
radiale elastische Rückstellkräfte der durchkontaktierten Öffnung bereits einen sicheren
elektrischen Kontakt bereitstellen. Senkrecht zur Längsachse des Kontaktstiftes 5
verlaufende Kräfte oder Vibrationen können in der montierten Stellung sicher durch
die Halteeinrichtungen 8, 9, 10, 11 des Gehäuses 2 abgefangen werden.
[0039] Die Montage des Verbinders 1 an der flexiblen Folie 14 mit dem darin angeordneten
Leiter 15 kann entweder Schritt für Schritt oder auch ein einem einzigen Schritt erfolgen
[0040] Wird die Montage in einem einzigen Schritt vorgenommen, können die Haftreibung des
Stiftes 5 innerhalb des Kanals 3 sowie die beim Durchtreten des Kontaktstiftes 5 durch
die Folie 14 sowie den Leiter 15 auftretenden Kräfte so eingestellt werden, daß das
Gehäuse 2 unter Einwirkung eines in Richtung des Pfeils A nach unten tretenden Montagewerkzeugs
solange in seiner Transporthalterung verbleibt, bis die Stifte 5 an der Öffnung 17
oder dem ausgedünnten Bereich 19 anliegen, somit die Folie 14 mit dem Leiter 15 innerhalb
der Aufnahme 16 fixieren, wonach das Gehäuse 2 aus der Transporthalterung nach unten
heraus so verschoben wird, daß die Halteeinrichtungen 8, 9, 10, 11 durch Öffnungen
einer Platine oder in eine zugeordnete Aufnahme treten, wobei die Halteeinrichtungen
9, 11 mit deren konischen Bereichen zu einer selbstzentrierenden Justierung führen.
Danach können durch die mechanisch feste Anlage des Gehäuses 2 an der Platine oder
in der zugeordneten Aufnahme die erhöhten Kräfte beim Schließen der ersten Zugentlastung
sowie der Aufweitung des elektrischen Leiters 15 und der flexiblen Folie 14 durch
die Platine oder die zugeordnete Aufnahme aufgenommen werden. In Folge wird der Kontaktstift
5 die elektrische Verbindung zur Platine erzeugt.
[0041] In erfindungsgemäßer Weise kann aber auch ein bereits mit der flexiblen Folie vorkonfektionierter
Verbinder aus der Transporthalterung herausgedrückt und in die Platine eingesetzt
werden.
Bezugszeichen
[0042]
- 1
- elektrischer Verbinder
- 2
- dielektrisches Gehäuse
- 3, 4
- Kanal
- 5
- Kontaktstift
- 6,7
- Führungskanäle der Transporteinrichtung,
- 8,9,10,11
- Halteeinrichtungen
- 12
- Einsenkung
- 13
- erste Zugentlastung
- 14
- flexible Folie
- 15
- elektrischer Leiter
- 16
- Aufnahme
- 17
- Öffnung
- 18
- Anschlag
- 19
- verdünnter Bereich
- 20
- Ringschulter
- 21
- Kontaktbereich
- 22
- Verengung oder Dichtmittel
- 23
- Reiter
- 24
- Rastnase
- 25
- L-förmiger Abschnitt
1. Elektrischer Verbinder zum Herstellen einer Verbindung zu wenigstens einem im wesentlichen
in einer flexiblen Folie angeordneten Leiter umfassend ein dielektrisches Gehäuse
mit einer Aufnahme für das Einfügen der flexiblen Folie und des wenigstens einen Leiters,
gekennzeichnet durch
zumindest einen Kontaktstift (5) zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zu dem
wenigstens einen Leiter (15), wobei der Kontaktstift (5) auf den elektrischen Leiter
(15) und/oder die flexible Folie (14) eine Kraft ausübt, die sowohl eine mechanische
Anlage des Leiters (15) am Kontaktstift (5) als auch die Bereitstellung eines elektrischen
Kontakts gewährt.
2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift
(5) den elektrischen Leiter (15), oder den elektrischen Leiter (15) und einen Abschnitt
der flexiblen Folie (14), derart durchsetzt, daß eine im wesentlichen definierte Verbiegung
des Leiters (15) und/oder der flexiblen Folie (14) erzeugt wird.
3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei montiertem
Kontaktstift (5) der Leiter (15) oder der Leiter (15) zusammen mit der flexiblen Folie
(14) sowohl am Kontaktstift (5) als auch an einer Ringschulter (20) des dielektrischen
Gehäuses (2) anliegen.
4. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, 2 oder 3, ferner gekennzeichnet durch eine
erste, eine Zugentlastung bildende Einrichtung (13) zum mechanischen Halten des Leiters
(15) oder der Folie (14) zusammen mit dem Leiter (15), durch welche beim Eintreiben
des Kontaktstiftes (5) der Leiter (15) oder die Folie (14) zusammen mit dem Leiter
(15) an einem im wesentlichen ringförmigen Bereich (13) mechanisch gehalten wird.
5. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung
(13) zum Halten eine seitliche Schulter (13) umfaßt, die beim Eindrücken des mindestens
einen Kontaktstiftes (5) so nach unten und zur Seite gedrückt wird, daß es zwischen
dem elektrischen Leiter (15) und/oder der flexiblen Folie (14) zu einem Preßsitz innerhalb
der Aufnahme (16) kommt.
6. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktstift (5) im montierten Zustand durch eine diesem zugeordnete Öffnung
(17) oder Ausdünnung (19) in der Folie (14) und im Leiter (15) hindurchtretend angeordnet
ist.
7. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontaktstift (5) zumindest an seinem dem elektrischen Leiter (15) vor der
Montage zugewanten Ende konisch oder spitz verlaufend ausgebildet ist.
8. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift
(5) im montierten Zustand durch einen ohne vorherige Öffnung versehenen Leiterabschnitt
(19) hindurchtretend angeordnet ist.
9. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner gekennzeichnet
durch eine zweite Einrichtung (23, 24) zum zur Zugentlastung.
10. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Einrichtung
(23, 24) zur Zugentlastung in der gleichen Richtung verschieblich angeordnet ist,
wie der Kontaktstift (5) und in der zugentlastenden Montagestellung eine definierte
Verbiegung der flexiblen Folie (14) erzeugt.
11. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite
Einrichtung (23, 24) zur Zugentlastung Rastelemente (24) aufweist, welche einen Reiter
(23) der zweiten Zugentlastung in montierter zugentlastender Stellung halten.
12. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl dem Kontaktstift (5) als auch der zweiten Einrichtung (23, 24) zur Zugentlastung
eine vormontierte Stellung zugeordnet ist, aus welcher beide, die Zugentlastung (23,
24) und der Kontaktstift (5), in einer gemeinsamen Richtung in deren montierte Stellung
bringbar sind.
13. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
einen Kanal (3) im dielektrischen Gehäuse (2) des Verbinders (1) zur Halterung des
mindestens einen Kontaktstiftes (5) in Haftreibung zur Kanalwand.
14. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner gekennzeichnet
durch Halteeinrichtungen (9, 10, 11) zur Lagefixierung und dauerhaften Sicherung des
Verbinders (1) an einer zugeordneten Platine, die an der Unterseite des Gehäuses des
Verbinders mit deren Längsachse in Verschieberichtung des Kontaktstiftes (5) hervorragen
und deren gehäusefernes Ende Rastmittel trägt.
15. Elektrischer Verbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner gekennzeichnet
durch eine seitliche Transporthalterung (6, 7) am Verbinder, die durch eine Verschiebung
des Gehäuses (2) des elektkrischen Verbinders (1) lösbar ist.
16. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einer einen elektrischen
Leiter (15) führenden flexiblen Folie (14) und einem Verbinder (1), vorzugsweise zu
einem Verbinder wie dieser in einem der vorstehenden Ansprüche definiert ist, gekennzeichnet
durch:
das Eindrücken eines Kontaktstiftes (5) aus einer vormontierten Stellung in eine Montagestellung,
wobei eine definierte Deformation in zumindest einen Bereich des elektkrischen Leiters
(15) oder des elektrischen Leiters (15) mit der flexiblen Folie (14) eingebracht wird,
wobei eine dauerhafte elektrische Verbindung zwischen Kontaktstift (5) und dem elektrischen
Leiter (15) ausgebildet wird.
17. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, daß während zumindest eines Teils des Einpressvorgangs des Kontaktstifts
(5) eine erste eine Zugentlastung bildende Einrichtung (13) zum Halten aus deren vormontierter
Stellung in deren montierte zugentlastende Stellung gebracht wird.
18. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach Anspruch 16 oder 17,
dadurch gekennzeichnet, daß während zumindest eines Teils des Einpressvorgangs eine
zweite Zugentlastung (23, 24) aus deren vormontierter Stellung in deren montierte
und verrastete zugentlastende Stellung gebracht wird.
19. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach Anspruch 16, 17 oder
18, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift (5) mit einem Ende aus dem dielektrischen
Gehäuse heraus und in eine zugeordnete Öffnung in einer gedruckten Schaltungsplatine
hineingeschoben wird.
20. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach einem der Ansprüche von
16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Verbinder vor, während oder
nach einem der Verfahrensschritte der Ansprüche von 16 bis 19 aus einer Transporthalterung
herausgeschoben wird.
21. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach Anspruch 20, dadurch
gekennzeichnet, daß der elektrische Verbinder (1) nach dem Herausschieben aus der
Transporthalterung mit dessen Halteeinrichtungen (8, 9, 10, 11) zur Lagefixierung
in zugeordnete Aufnahmeeinrichtungen zur verrasteten Halterung verbracht wird.
22. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach einem der Ansprüche von
16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Verfahrensschritte der Ansprüche
von 16 bis 21 in einem einzigen Arbeitsschritt, insbesondere durch einen einzigen
Verschiebevorgang durchgeführt werden.
23. Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Verbindung nach Anspruch 22, dadurch
gekennzeichnet, daß die Haftreibungskoefizienten der längsverschieblichen Elemente
des Verbinders (1) sowie die Kräfte des Kontatkstiftes (5) beim Durchtreten durch
den Leiter (15) oder durch den Leiter (15) zusammen mit der Folie (14) während des
Verschiebevorgangs einen definierter Ablauf der Verfahrensschrite ergibt.