[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft das oberbegrifflich Beanspruchte und befasst sich
somit mit einer Kontaktanordnung.
[0002] Kontaktanordnungen sind per se in einer Vielzahl von Anwendungen bekannt. Insbesondere
gibt es sogenannte Stanzgitter-Anordnungen, bei denen Leiterbahnen und Kontaktbereiche
aus einem Metallblech herausgestanzt werden; die Kontaktbereiche sind dann zu einer
Leiterplatte, Anschlussleitung oder dergleichen geführt. Ein Beispiel für einen solchen
mehrpoligen elektrischen Steckverbinder ist in der DE GBM 295 08 805 U1 beschrieben.
[0003] Weiter sind Stanzgitter-Kontaktanordnungen bekannt, bei denen die Kontaktierung in
Ösen erfolgt, in welche Messerkontakte oder ähnliches eingeschoben werden. Bereiche
von Ösen werden dann für den Einschub von Messerkontakten, Stiften oder anderen Kontaktabschnitten
aus einer Ebene heraus aufgebogen sind. Der aufgebogene Bereich dienst sowohl dem
Einführen als auch dem Kontaktieren eines Steckerstiftes oder dergleichen.
[0004] Problematisch ist, dass derartige Stanzgitter typisch im Automobilbereich eingesetzt
werden, wo elektrische Sicherungen, Stecker, Relais und dergleichen fixiert werden
müssen. In dieser Umgebung kommt es zu starken Temperaturschwankungen, mechanischen
Belastungen durch Vibrationen usw.. Die Produkte für den Automobilbereich müssen aber
nicht nur dauerhaft sicher sein, sondern überdies auch, angesichts des in der Automobilindustrie
herrschenden Preisdruckes, preiswert und, vor allem im Hinblick auf die weiter fortschreitenden
Maßnahmen zur Gewichtsreduktion von Automobilen, leicht ausgestaltet werden. Dies
erschwert den Entwurf von Teilen im Automobilsektor. Wünschenswert ist es, zumindest
partiell bei zumindest einigen der erwähnten Probleme zu guten Lösungen zu gelangen.
[0005] Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, Neues für die gewerbliche Anwendung
bereit zu stellen.
[0006] Das Ziel wird erreicht durch die Merkmale des unabhängig Beanspruchten. Bevorzugte
Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
[0007] Die vorliegende Erfindung schlägt somit in einem ersten Grundgedanken eine Kontaktanordnung
vor, aufweisend Kontaktaugen mit einstückigem Rand und zur Aufnahme eines Gegenkontaktes
gebogenen Kontaktzungenbereichen daran, bei welcher vorgesehen ist, dass auch der
die Kontaktzungenbereiche verbindende Rand gebogen ist.
[0008] Wesentlich ist damit zunächst, dass der Rand zumindest bereichsweise nicht eben ist.
Dies ermöglicht es einerseits, durch geringere Verformung an den Kontaktzungenbereichen
eine bessere Kontaktierung bei gleichem Biegewinkel der Kontaktzungenbereiche zu ermöglichen
und andererseits durch das Biegen dem Rand eine Grundelastizität zu vermitteln, die
einen erhöhten Anpressdruck eines eingeschobenen Stiftes oder eines eingeschobenen
Messerkontaktes ermöglicht.
[0009] Die Kontaktanordnung kann an einem Stanzgitter gebildet sein, wobei dann eine Vielzahl
von Kontakten wie für Relais, Stekker und/oder Sicherungen erforderlich, vorgesehen
sein wird. Es ist möglich, die Kontaktaugen an Armen vorzusehen, also an federnden,
länglichen Leiterbahnabschnitten, die insbesondere selbst gewinkelt sein können, um
ein bestimmtes Federverhalten zu ermöglichen. Dieses Abwinkeln der Arme kann in einer
Ebene so geschehen, dass ein etwa mäanderförmiger Armverlauf erhalten wird, was das
Relais gegen Querbewegungen stabilisiert.
[0010] Der Rand wird typisch umlaufend und in sich geschlossen sein, was die Gesamtstabilität
des Kontaktbereiches erhöht, da von oben eingeschobene Kontaktstifte die eigentlichen
Kontaktbereichspunkte nicht so stark auseinander zwingen können.
[0011] Die Anordnung wird typisch für den Einschub von Stiften und/oder Messerkontakten
dimensioniert sein und dabei insbesondere im Kontaktbereich eine entsprechende Anlagefläche
und einen Anpressdruck vorsehen, der für den jeweils gewünschten Strom ausreichend
ist. Der Anpressdruck am Anlagepunkt kann durch die Randbiegung bei der Herstellung
vorgegeben werden. Es ist möglich, die eigentlichen Kontaktpunkte durch Prägungen
zu definieren, etwa um eine Dreipunktkontaktierung zu erhalten und/oder die Ausziehkraft
gegenüber der Steckkraft zu erhöhen.
[0012] Es sind typisch zumindest zwei aufeinander zuweisende Kontaktzungenbereiche vorgesehen,
so dass nach Einschub eines Messerkontaktes oder Stiftes auf jeder Seite desselben
eine Kontaktzunge vorgesehen ist. Die Kontaktzungenbereiche können zur Erleichterung
des Einschubes trichterförmig aufgeweitet sein, wobei bevorzugt die elektrische Kontaktierung
später nicht an den Trichterbereichen erfolgt, sondern unterhalb desselben, also an
den Kontaktzungenansätzen im Bereich einer Sicke oder dergleichen.
[0013] Der Rand wird typisch allgemein U-förmig gebogen sein, wobei die Biegeform, der Biegeradius
usw. den Anpressdruck bestimmen. Typisch wird der U-Bogen zur Trichteröffnung weisen,
was eine besonders einfache Fertigung erlaubt und überdies ein besonders effizientes
Anpressen ermöglicht. Der Rand wird hierbei typisch an den Schmalseiten gebogen sein,
während er unterhalb der Kontaktzungen eben bleibt beziehungsweise mit diesen umgebogen
wird und somit quer zur Blechebene steht, also sich eine nach Biegung nichtplanare
Anordnung ergibt.
[0014] Die Erfindung wird im Folgenden nur beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben.
In dieser zeigt:
- Fig. 1
- eine Kontaktanordnung nach der Erfindung;
- Fig. 2
- eine Kontaktanordnung nach der Erfindung kurz vor dem Einschub eines Kontaktes;
- Fig. 3
- den eingeschobenen Kontakt an der Kontaktanordnung der Erfindung;
- Fig. 4
- ein Stanzmuster für eine Kontaktanordnung der Erfindung;
- Fig. 5
- die Kontaktanordnung in verschiedenen An- und Draufsichten;
- Fig. 6
- Ansichten eines Stanzgitters mit erfindungsgemäßen Kontaktanordnungen von oben und
unten;
- Fig. 7
- eine Variante der Kontaktanordnung.
[0015] Nach Fig. 1 umfasst eine allgemein mit 1 bezeichnete Kontaktanordnung ein Kontaktauge
2 mit einstückigem Rand 3 und zur Gegenkontaktaufnahme aufgebogenen Kontaktzungenbereichen
4, wobei der die Kontaktzungenbereiche verbindende Rand 3a, 3b gebogen ist.
[0016] Die Kontaktanordnung 1 ist gebildet aus einem Blech aus geeignetem Material wie Kupferberyllium
mit geeigneter Dicke.
[0017] Die Kontaktaugen 2 sind in ebener Form etwa halbkreisförmig durch Herausstanzen gebildet
und zwar mit einem solchen Radius, dass bei Biegen aus der Ebene heraus um die Linien
6a, 6b die in Fig. 2 gezeigte Form erhalten wird. Wie ersichtlich, sind auf beiden
Schmalseiten etwa Viertelbögen vorgesehen.
[0018] Wie aus Fig. 4 weiter ersichtlich, sind die Kontaktzungenbereiche als Kontaktzungenbalken
4a, 4b im Inneren des Kontaktauges 2 aufeinander zuweisend mit nur geringem Abstand
5 vorgesehen und die aufeinander zuweisenden Kanten 4a, 4b der Kontaktzungen erstrecken
sich allgemein parallel zueinander.
[0019] Die Linien 6a, 6b liegen dabei in der durch Prägen fertig gebogenen Kontaktanordnung
in einem Bereich eines allgemein U-förmigen Schenkels 3, wobei dieser so dimensioniert
ist, dass die eine Seite des Auges mit der Kontaktzunge 4a gegen jene der Kontaktzunge
4b geringfügig elastisch hin und her federn kann, wie durch Pfeil 7 in Fig. 2 angedeutet.
[0020] Die Kontaktzungenbereiche 4a, 4b sind mit einem Kontaktzungenansatz 4a1 beziehungsweise
4b1 und einem Kontaktzungenende 4b2 beziehungsweise 4a2 versehen. Die im noch ebenen
Stanzgitter durch den Abstand 5 beabstandeten Kontaktzungenendbereiche 4a2, 4b2 sind
im verwendungsfähigen Zustand durch Prägen aufgeworfen zu einer allgemein trichterförmigen
Erweiterung, wie in Fig. 8 gezeigt. Im aufgeworfenen Zustand sind die Kontaktzungenansatzbereiche
4a1 und 4b1 allgemein parallel zueinander und gehen in den Rand 3 über, der senkrecht
auf die Metallblechebene steht, aus welcher er herausgeformt ist.
[0021] Im Übergangsbereich ist eine Kontaktierung eines eingeschobenen Messerkontaktes oder
Steckerstiftes möglich, vgl. Fig. 3.
[0022] Wie aus Fig. 6 zu sehen, ist der Kontaktbereich angeformt am Ende eines Stanzgitterarmes.
Dieser Stanzgitterarm kann nahe des Kontaktbereiches ein- oder mehrfach angewinkelt
sein, um eine höhere Elastizität sowohl bei der Fertigung als auch bei der Montage
und Inbetriebnahme zuzulassen. Dies trägt insbesondere zu einer erhöhten Rüttelfestigkeit
bei.
[0023] Fig. 7 zeigt, dass die unterseitigen Randbereiche, also die entfernt von einer Trichteröffnung
liegenden Enden, mit aufeinanderzuweisenden Einprägungen versehen sein können, um
durch punktuelleres Anliegen auf Messerschneiden und dergleichen eine höhere Haltekraft
vorzusehen, wobei zugleich durch die präzise Definition der Formgebung, die im Stanzprozess
möglich ist, eine hohe Reproduzierbarkeit gewährleistet ist und insofern vermieden
wird, dass bei einzelnen Kontaktstellen überhöhte Steckkräfte erforderlich sind.
[0024] Die Anordnung wird verwendet wie folgt:
[0025] Zunächst wird ein Stanzgitter mit Kontaktaugen entsprechend Fig. 4 unter Berücksichtigung
gewünschter Stromflüsse und Kontaktstiftgrößen ausgestanzt. Dann werden die Kontaktzungen
4 an den Bereichen 4a2 und 4b2 aufgebogen, und zwar durch Umprägen. Zugleich werden
die Ränder 3 in den Bereichen 3a, 3b allgemein U-förmig umgebogen, so dass sich die
Ansicht von Fig. 5 ergibt, wobei in Fig. 5 die späteren Kontaktbereiche mit einem
Pfeil in einer der Teilfiguren markiert sind.
[0026] Es kann dann nach geeigneter Weiterverarbeitung des Stanzgitters ein Kontakt hergestellt
werden, indem ein Stift oder ein Messerkontakt zunächst in den durch die Bereiche
4a2, 4b2 trichterförmig aufgeweiteten Bereich eingeschoben wird. Dabei dringt der
Stift bis hinter das Auge vor, wobei eine Kontaktierung des eingeschobenen Stiftes
an den Bereichen 4a1, 4b1 sowie dem darunter liegenden Rand erfolgt. Wenn nun die
Anordnung Temperaturschwankungen und/oder Vibrationen ausgesetzt ist, wird dieser
Bereich durch-die elastische Wirkung der Bereiche 3a, 3b, in denen der Rand 3 allgemein
U-förmig umgebogen ist, gegen die eingeschobenen Stifte und/oder Messerkontakte gut
elektrisch leitend gehalten und es tritt keinerlei Beeinträchtigung des Stromleitvermögens
auf. Die Anordnung ist zugleich leicht, so dass sie im Automobilbau problemfrei eingesetzt
werden kann.
1. Kontaktanordnung aufweisend Kontaktaugen mit einstückigem Rand und zur Gegenkontaktaufnahme
gebogenen Kontaktzungenbereichen daran, dadurch gekennzeichnet, dass auch der die Kontaktzungenbereiche verbindende Rand gebogen ist.
2. Kontaktanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass sie durch ein und/oder mit einem Stanzgitter gebildet ist.
3. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer Mehrzahl von Kontakten, insbesondere von Stecker- und/oder Relaiskontakten
und/oder Sicherungen gebildet ist.
4. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktpunkte für die elektrische Verbindung zum Gegenkontakt am Rahmen vorgesehen
ist.
5. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand umlaufend und in sich geschlossen ist.
6. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkontaktaufnahme für den Einschub von Stiften und/oder Messerkontakten dimensioniert
ist.
7. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei aufeinander zuweisende Kontaktzungenbereiche vorgesehen sind.
8. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktzungen zu einem Einschubtrichterbereich umgebogen sind.
9. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktzungenansätze als insbesondere allgemein parallel zueinander angeordnete
Bereiche für die Kontaktierung ausgebildet sind.
10. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand U-förmig gebogen ist.
11. Kontaktanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, das der U-Bogen zur Trichteröffnung weist.
12. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand federnd gebildet ist.
13. Kontaktanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand an den Schmalseiten der Kontaktaugen gebogen ist.