| (19) |
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(11) |
EP 3 485 537 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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07.10.2026 Patentblatt 2026/41 |
| (22) |
Anmeldetag: 04.07.2017 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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| (86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP2017/000787 |
| (87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 2018/010833 (18.01.2018 Gazette 2018/03) |
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| (54) |
KONTAKTELEMENT FÜR ELEKTRISCHE STECKVERBINDUNGEN
CONTACT ELEMENT FOR ELECTRICAL PLUG-IN CONNECTIONS
ÉLÉMENT DE CONTACT POUR DES CONNEXIONS ÉLECTRIQUES
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL
NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
| (30) |
Priorität: |
14.07.2016 DE 102016008582
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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22.05.2019 Patentblatt 2019/21 |
| (73) |
Patentinhaber: ZF CV Systems Europe BV |
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1170 Brussels (BE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- BOLIK, Thomas
30559 Hannover (DE)
- HARZ, Juri
30952 Ronnenberg (DE)
- KORTLANG, Tobias
30989 Gehrden (DE)
- WUSTRACK, Tobias
30890 Barsinghausen (DE)
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| (74) |
Vertreter: Copi, Joachim et al |
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ZF CV Systems Hannover GmbH
Am Lindener Hafen 21 30453 Hannover 30453 Hannover (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A1- 2 806 502 DE-A1- 102013 015 593
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DE-A1- 10 249 683 US-A1- 2006 030 191
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement zur elektrischen Steckverbindung von elektrischen
oder elektronischen Systemkomponenten mit einer elektronischen Flachbaugruppe, wobei
das Kontaktelement aus einem elektrisch leitendem Material besteht, und bei dem der
Steckanschluss der Systemkomponente durch eine Federwirkung des Kontaktelements mit
letzterem kraftschlüssig und elektrisch leitend verbindbar ist. Die Erfindung betrifft
außerdem eine Kontaktvorrichtung mit mehreren solchen Kontaktelementen.
[0002] In mechatronischen Systemen, beispielsweise in Systemen von Kraftfahrzeugen, wie
Antiblockiersysteme (ABS), elektronische Bremssysteme (EBS), automatische oder automatisierte
Gangschaltvorrichtungen und Kupplungsregler werden elektrische Steckverbindungen benötigt,
um elektrische Signale von Systemkomponenten, wie Magnetspulen, Sensoren oder Magnetventilen,
einer oder mehreren elektronischen Steuereinheiten bereitzustellen, welche in die
Gesamtanordnung des Systems integriert sind, und/oder um von Steuereinheiten elektrische
Signale oder Ströme an die genannten Systemkomponenten zu senden. Elektronische Steuereinheiten
sind üblicherweise aus einer oder mehreren steifen Leiterplatten oder flexiblen Leiterbahnen
realisiert, welche auch als Flachbaugruppen bezeichnet werden. Gattungsgemäße elektrische
Steckverbindungen werden aber auch dafür benötigt, um Systemkomponenten untereinander
zu kontaktieren, beispielsweise um diese mit der gleichen elektrischen Masse zu versorgen.
[0003] Zu diesem Zweck können kabelgebundene Steckverbindungen verwendet werden. Diese sind
zwar flexibel in der Anordnung, sie erfordern allerdings relativ aufwendige Bauteile
für Verbindungsanordnungen und Kabelbäume, welche hohe Bauteilkosten und meist erweiterte
Anordnungsgrößen verursachen. Flexible Leiterbahnfolien sind weniger robust und thermisch
weniger belastbar, so dass diese nicht überall einsetzbar sind. Günstiger in Kosten,
Baugröße und Belastbarkeit sind bekannte elektrische Direktverbindungsmittel, wie
etwa Gabel-Steckkontakte, welche nur wenige Millimeter groß und geeignet sind, eine
direkte elektrische Verbindung zwischen einer Systemkomponente, beispielsweise einer
Spule, und einer Leiterplatte eines Steuergeräts herzustellen.
[0004] Bei bekannten Steckverbindungen wird eine Steckzunge in eine gabelförmige Aufnahme
eingesteckt und darin durch elastisches Verformen eines Teilbereichs der Gabel mechanisch
festgehalten. Allerdings ist dafür eine bestimmte Normalkraft erforderlich, welche
senkrecht zu einer Auflagefläche des Steckanschlusses beziehungsweise senkrecht zu
der Steckzunge wirkt, um einen mechanisch sicheren Steckanschluss zu gewährleisten
und stets elektrischen Kontakt zu halten, damit eine zuverlässige Signalübertragung
über diese Verbindung erfolgen kann.
[0005] Die Struktur, Geometrie und Baugröße eines Gabelkontakts wird zum einen dadurch bestimmt,
dass eine erforderliche Federkraft zum Halten eines Steckanschlusses bereit gestellt
werden muss, zum anderen dadurch, dass eine plastische Verformung des Kontaktelements
vermieden werden soll. Andererseits steigen aufgrund der zunehmenden Komplexität und
Anzahl von mechatronischen Systemen, beispielsweise von Fahrerassistenzsystemen in
Kraftfahrzeugen, die Anforderungen an eine möglichst kompakte Bauform derartiger elektrischer
Steckverbindungen. Insbesondere besteht der Wunsch nach einer sehr flachen Bauweise,
um auch geringste Bauraumvorteile nutzen zu können.
[0006] Aus der
DE 10 2013 015 593 A1 ist ein Kontaktsystem für Steckverbindungen an Elektronikgehäusen bekannt, mit einem
als Stanzteil ausgebildeten Kontaktelement zur Kontaktierung von mechatronischen Bauelementen
an einer Leiterplatte. Das Kontaktelement weist eine Kontaktfahne und eine Gruppe
mit zwei Kontaktlappen auf, die durch einen Verbindungsabschnitt, welcher aus zwei
Stegen besteht, miteinander verbunden sind. Mit der Kontaktfahne ist ein Steckkontakt
eines mechatronischen Bauelements kontaktierbar. Die Kontaktfahne weist dazu einen
Ausschnitt mit Kontaktvorsprüngen auf, zwischen denen der Steckkontakt beziehungsweise
eine Steckzunge elektrisch leitend einklemmbar ist. Die Kontaktfahnen sind dazu ausgebildet,
um die Leiterplatte zu kontaktieren. Um die Verbindung zwischen den Kontaktelementen
flexibel zu gestalten, sind die beiden Verbindungsstege zickzackförmig ausgebildet.
Die Kontaktelemente sind in Bezug auf das Verbindungsteil jeweils um etwa 90° umgebogen,
wobei diese an dem Verbindungsteil gleichsinnig oder gegensinnig abgewinkelt sein
können. Der Verbindungsabschnitt verläuft etwa parallel zur Ebene der Leiterplatte.
Die Kontaktelemente sind demnach etwa senkrecht zur Ebene der Leiterplatte ausgerichtet.
Die Bauhöhe der Steckverbindung ist im Wesentlich durch die Länge der Kontaktelemente
bestimmt. Ein ähnliches Kontaktelement ist aus der
DE 30 24 249 A1 bekannt.
[0007] Die
US 2001/0 049 238 A1 zeigt einen elektrischen Steckkontakt, bestehend aus einer Steckzone zur Aufnahme
eines Steckanschlusses, einer Verbindungszone zur elektrischen Verbindung des Steckkontakts
mit einem elektrischen Bauteil, und einer Zwischenzone, welche zwischen der Steckzone
und der Verbindungszone angeordnet ist. Die Steckzone ist als eine gabelartige Aufnahme
ausgebildet, in die eine Steckzunge des Steckanschlusses einsteckbar ist, wobei der
Gabelkontakt aufgeweitet wird, so dass die Steckzunge durch Federwirkung des Materials
des Gabelkontakts festgehalten wird. Die Steckzone ist in einem L-förmigen Bereich
des Steckkontakts angeordnet. Im Bereich der Verbindungszone und/oder der Zwischenzone
ist der Steckkontakt in S-Form mehrfach abgewinkelt. Die Bauhöhe des Steckkontakts
ist im Wesentlichen durch die Länge der Schenkel der L-Form bestimmt.
[0009] Der Erfindung lag vor diesem Hintergrund die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktelement
für elektrische Steckverbindungen an mechatronischen Systemen der eingangs genannten
Art vorzustellen, welches eine verringerte, insbesondere flachere Bauhöhe aufweist,
dennoch eine sichere und beständige elektrische Verbindung der zu verbindenden Bauteile
gewährleistet, sowie kostengünstig in der Herstellung ist. Insbesondere soll eine
solche Kontaktvorrichtung zur zuverlässigen Kontaktierung mechatronischer Systeme
in Kraftfahrzeugen geeignet sein. Außerdem soll eine aus mehreren solchen Kontaktelementen
aufgebaute Kontaktvorrichtung vorgestellt werden.
[0010] Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, dass bei einer Kontaktvorrichtung für
elektrische Steckverbindungen an mechatronischen Systemen ein gabelförmiges elektrisches
Kontaktelement in zwei Richtungen abgewinkelt ausgebildet sein kann, um eine besonders
flache Bauform zu realisieren. Bei einer relativ eng beabstandeten zweifachen Verbiegung
eines Kontaktelements, welches aus einem metallischen Material, wie einem dünnen Blech
gebildet wurde, entsteht im Bereich der Abwinklungen allerdings eine nachteilige Materialversteifung.
Diese Materialversteifung führt zu einer erheblichen Verringerung einer Federwirkung
des Materials, so dass eine Steckzuge, welche in den Gabelkontakt eingesteckt und
dann durch die Federwirkung des Materials festgehalten werden soll, ohne weitere Maßnahmen
bei einem herkömmlichen Kontaktelement nicht ausreichend gesichert wäre.
[0011] Die aufgrund der an sich gewünschten Abwinklung zu geringe Federwirkung soll durch
federnde Bereiche kompensiert werden, welche zwar außerhalb des abgewinkelten Bereichs
liegen, aber dennoch federnd auf den Kontaktbeziehungsweise Einklemmabschnitt des
Kontaktelements wirken. Durch eine geometrische Neukonstruktion eines derartigen Kontaktelements
unter besonderer Berücksichtigung der zu erzielende Federwirkung ist es möglich, trotz
zweifacher Abwinklung und reduzierter Bauhöhe eine Federwirkung im Kontaktbeziehungsweise
Einklemmabschnitt des Kontaktelements zu erzielen, welche vergleichbar groß ist wie
bei herkömmlichen gattungsgemäßen Kontaktelementen.
[0012] Die Erfindung betrifft daher ein Kontaktelement zur elektrischen Steckverbindung
von elektrischen oder elektronischen Systemkomponenten mit einer elektronischen Flachbaugruppe,
wobei das Kontaktelement aus einem elektrisch leitendem Material besteht, und bei
dem der Steckanschluss der Systemkomponente durch eine Federwirkung des Kontaktelements
mit letzterem kraftschlüssig und elektrisch leitend verbindbar ist.
[0013] Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass das Kontaktelement
zwei sich in Längsrichtung desselben hintereinander erstreckende zweischenklige Arme
aufweist, die über einen zweischenkligen Kontaktabschnitt einstückig miteinander verbunden
sind, dass die Schenkel der jeweiligen Arme in Querrichtung des Kontaktelements voneinander
beabstandet sind, dass die Schenkel an deren kontaktabschnittfernen, kreisförmigen
Enden einstückig miteinander verbunden sind, dass das Kontaktelement an einem Ende
ein Ansatzstück zum elektrischen Verbinden mit der Flachbaugruppe aufweist, dass das
Kontaktelement mittels der voneinander beabstandeten Schenkel über seine gesamte Länge
eine Ausnehmung aufweist, dass die Ausnehmung im Bereich des Kontaktabschnitts durch
in diesen hineinragende Kontaktvorsprünge eingeengt ist, wodurch ein Klemmbereich
zum kraftschlüssigen und elektrisch leitenden Einklemmen des Steckanschlusses der
Systemkomponente gebildet ist, und bei dem die beiden Arme an den beiden Enden des
Kontaktabschnitts derartig abgewinkelt angeordnet sind, dass sich diese in zwei unterschiedlichen
Ebenen erstrecken sowie endseitig in unterschiedliche Richtungen weisen.
[0014] Durch die Erfindung wird ein zweifach gebogenes, kostengünstig herstellbares Kontaktelement
mit einer vergleichsweise geringen Anordnungshöhe bereitgestellt. Eine zum sicheren
Halten eines Steckanschlusses erforderliche Kontaktnormalkraft mittels Federwirkung
des Kontaktelements wird durch eine besondere Konstruktion der Arme des Kontaktelements
erreicht. Demnach wird gegenüber bisherigen Gabelkontakten ein gabelförmiger Kontaktabschnitt
vorgeschlagen, welcher nach jeder Längserstreckungsseite durch jeweils einen abgewinkelten
beziehungsweise abgebogenen Arm verlängert ist. Die Arme weisen an deren freien Ende
jeweils einen kreisförmigen Abschnitt auf, und der Kontaktabschnitt sowie die Arme
weisen eine Ausnehmung auf, die sich über die gesamt Länge des Kontaktelements erstreckt.
Wegen dieser Aussparung bestehen die beiden Arme aus jeweils zwei im Wesentlichen
parallel zueinander angeordneten Schenkeln, und auch der Kontaktabschnitt weist zwei
zueinander im Wesentlichen parallele Schenkel auf. Im Kontaktabschnitt ist die Aussparung
eingeengt ausgebildet, und zwar derart, dass diese Einengung eine Weite aufweist,
die geringer ist als die Dicke eines elektrischen Steckanschlusses einer zu kontaktierenden
Systemkomponente.
[0015] Durch die Erfindung konnte eine Konfiguration für ein Kontaktelement gefunden werden,
welches die Anforderungen an eine kompakte, insbesondere sehr flache Bauweise einerseits
und an eine hohe Federkraft in Normalrichtung eines Steckanschlusses andererseits
voll erfüllt. Dabei hat sich ein Kontaktelement mit einer längsgerichteten Aussparung
ergeben, das beiderseits eines Kontaktabschnitts zwei abgebogene Arme aufweist, welche
jeweils ein kreisringförmiges freies Ende aufweisen. Zwischen den Enden der Arme und
dem Kontaktabschnitt verläuft das innen offene, als Stanzteil herstellbare Kontaktelement
mit einer geschwungenen Konturierung. Die kreisförmigen Enden des Kontaktelements
erzeugen beim Auseinanderdrücken der Arme eine Federkraft, welche die Kontaktabschnittsarme
in ihre Ausgangslage zurückstellen will. Die Kreisringgeometrie der Enden der Arme
des Kontaktelements vermeidet dabei im Vergleich mit einer eckigen Ausbildung derselben
vorteilhaft das Entstehen von Kerbspannungen.
[0016] Diese Konstruktion des Kontaktelements erzeugt eine Federkraft, wenn der Steckanschluss
einer zu kontaktierenden Systemkomponente in die Einengung des Kontaktabschnitts eingeführt
wird. Dabei werden die Schenkel der Arme auseinander gedrückt, und deren Rückstellwunsch
erzeugt eine auf den Steckanschluss wirkende Normalkraft, die diesen an dem Kontaktelement
festhält.
[0017] Der Kontaktabschnitt des Kontaktelements ist dabei so ausgerichtet, dass ein Steckanschluss
einer Systemkomponente, beispielsweise eine an einer elektrischen Spule hervor ragende
Steckzunge, etwa senkrecht zur Ebene des Kontaktabschnitts ausgerichtet ist und diese
dabei durchdringt. Der Kontaktabschnitt ist also etwa in der Steckrichtung des Steckanschlusses
ausgerichtet, so dass der Steckanschluss leicht in das Kontaktelement einsteckbar
ist.
[0018] Die zweifache Abwinklung des Kontaktelements kann an die jeweiligen baulichen Gegebenheiten
einer Anwendung einfach angepasst sein. Dafür kann vorgesehen sein, dass der erste
Arm und der zweite Arm in Bezug zum Kontaktabschnitt des Kontaktelements jeweils im
Winkelbereich von 30° bis 120° einschließlich der Bereichsgrenzen abgewinkelt ausgerichtet
sind, wobei beide Abwinklungen gleich stark oder unterschiedlich stark ausgebildet
sein können.
[0019] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Kontaktelements kann vorgesehen sein,
dass der erste Arm um etwa 90° in Bezug zum Kontaktabschnitt des Kontaktelements abgebogen
ist sowie etwa parallel zu einer Ebene der zu kontaktierenden Systemkomponente verläuft,
und dass der zweite Arm gegensinnig zu dem ersten Arm um etwa 90° in Bezug zum Kontaktabschnitt
abgebogen ist sowie etwa parallel zu einer Ebene der Flachbaugruppe, also beispielsweise
einer Leiterplatte verläuft, und dass der Steckanschluss etwa senkrecht zu den beiden
Armen in den Kontaktabschnitt einsteckbar ist.
[0020] Eine andere Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass mittels der Geometrie der
Schenkel und deren Enden eine Federkraft erzeugbar ist, welche im Bereich des Kontaktabschnitts
auf einen darin aufgenommenen Steckanschluss der Systemkomponente wirkt.
[0021] Außerdem kann vorgesehen sein, dass die Arme beziehungsweise deren Schenkel im Bereich
des Kontaktabschnitts Einführschrägen für ein erleichtertes Einführen eines Steckanschlusses
einer Systemkomponente in das Kontaktelement aufweisen, wobei die Einführschrägen
mit einem schrägen Verlauf die Ausnehmung im Kontaktelement stetig einengen.
[0022] Durch die Kontaktvorsprünge kann ein vergleichsweise hoher Flächendruck auf den zu
kontaktierenden Steckanschluss einer Systemkomponente ausgeübt werden. Die verfügbare
Federkraft des Kontaktelements in Normalrichtung auf den Steckanschluss wird dadurch
besonders effektiv zum Halten des Steckanschlusses in dem Kontaktabschnitt eingesetzt.
Durch die Abwinklung des Kontaktelements kann der Kontaktabschnitt genau in der Steckrichtung
des Steckanschlusses ausgerichtet sein. Dadurch, dass die Steckrichtung des Steckanschlusses
in der Kontaktebene des Kontaktabschnitts liegt, kann über die Kontaktvorsprünge eine
vorteilhafte Einführschräge für den Steckanschluss ausgebildet sein. Hierdurch ist
das Einstecken des Steckanschlusses bei der Montage der Steckverbindung besonders
einfach und sicher durchführbar.
[0023] Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das
Kontaktelement auf einem Stützelement angeordnet ist, wobei die Enden der Arme mittels
Rastverbindungen an dem Stützelement fixiert sind, und dass das Stützelement zumindest
eine Öffnung zum Hindurchführen des Steckanschlusses einer Systemkomponente hinein
in den Kontaktabschnitt des Kontaktelements aufweist.
[0024] Durch ein Stützelement wird der Steckverbindung eine besonders hohe Stabilität verliehen.
Dies kann insbesondere in sensiblen Systemen, welche ständigen Schwingungen oder Erschütterungen
ausgesetzt sind, von Vorteil sein. Außerdem ermöglicht ein solches Stützelement einen
Ausgleich von Montage- und Fertigungstoleranzen der Steckverbindung beziehungsweise
der zu kontaktierenden Komponenten. Zum Fixieren des Kontaktelements an dem Stützelement
können beispielsweise auf dem Gehäuse Rastelemente befestigt oder an diesem ausgebildet
sein, auf welche die kreisringförmig ausgebildeten Enden des Kontaktelements einfach
mit geringem Radialspiel aufgesteckt werden. Das Radialspiel ist derart bemessen,
dass der Beitrag der Enden des Kontaktelements zu dessen potentiellen Federkraft nicht
beeinträchtigt ist.
[0025] Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das endseitige Ansatzstück
am Kontaktelement für eine direkte Befestigung und Kontaktierung an einem Bauteil
der Flachbaugruppe, wie einem Stanzgitter, ausgebildet ist. Stanzgitter werden häufig
einzeln oder auch stapelweise als besonders kompakte Verteiler von elektrischen Strömen
und Signalen in komplexen Steuergeräten von mechatronischen Systemen genutzt. Durch
ein einfaches, beispielsweise stabförmiges oder plattenförmiges Ansatzstück an dem
Kontaktelement kann bei der Montage des Systems in der Serienfertigung schnell, einfach
und kostengünstig ein dauerhafter direkter Anschluss des Kontaktelements an ein Stanzgitter
oder an ein ähnliches leiterplattenartiges Teil einer Flachbaugruppe und darauf angeordneten
Komponenten hergestellt werden.
[0026] Die Kontaktvorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht den Aufbau eines Standard-Verbindungssteckers,
der eine hohe Federkraft zum sicheren Halten eines Steckanschlusses über die gesamte
vorgesehene Gebrauchsdauer der jeweiligen Vorrichtung erzeugt, jedoch eine im Vergleich
zu bestehenden Systemen verringerte Höhe aufweist. Ein erfindungsgemäß ausgebildetes
Kontaktelement kann beispielsweise eine Länge von 2,6 mm bis 3,0 mm und eine Höhe
von 0,6 mm bis 1,0 mm aufweisen.
[0027] Gemäß einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass das Ansatzstück an
dem Kontaktelement abgewinkelt ausgebildet ist, wobei der abgewinkelte Abschnitt länger
ist als der nicht abgewinkelte Abschnitt des Ansatzstücks. Hierdurch lassen sich vorteilhaft
auch seitlich neben und entfernt zu dem Kontaktelement angeordnete Kontaktmittel an
der Flachbaugruppe erreichen. Die Erfindung betrifft auch eine Kontaktvorrichtung
mit mehreren Kontaktelementen, nach Anspruch 1, und die dadurch gekennzeichnet ist,
dass für mehrere elektrische Kontakte oder für mehrere Phasen eines elektrischen Kontakts
mehrere Kontaktelemente angeordnet sind, wobei diese hinsichtlich der Abwinklung ihrer
Arme gleichsinnig orientiert sind, so dass deren Ansatzstücke in die gleiche Richtung
weisen. Hierdurch sind die zugeordneten Kontaktmittel einer Flachbaugruppe besonders
leicht erreichbar. Gemäß einer dazu alternativen Ausbildung einer solchen Kontaktvorrichtung
ist vorgesehen, dass für mehrere elektrische Kontakte oder für mehrere Phasen eines
elektrischen Kontakts mehrere Kontaktelemente angeordnet sind, wobei diese hinsichtlich
der Abwinklung ihrer Arme gegensinnig orientiert sind, so dass deren Ansatzstücke
in entgegengesetzte Richtungen weisen. Hierdurch ist eine Kontaktierung der zugeordneten
Kontaktmittel von zwei Flachbaugruppen, also beispielsweise von zwei Leiterplatten,
möglich, welche gegenüberliegend nahe zu den ansatzstückseitigen Enden der jeweiligen
Kontaktelemente angeordnet sind.
[0028] In einem mechatronischen System kann eine Vielzahl von elektrischen Steckverbindungen
vorgesehen sein. Das erfindungsgemäße Kontaktelement lässt sich demnach vorteilhaft
in jeder Anzahl und Anordnung verbauen. Durch eine entsprechende Ausrichtung der Kontaktvorrichtungen
ist dabei eine reduzierte Größe des Gesamtsystems erreichbar.
[0029] Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der beigefügten Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Fig.1 eine perspektivische Ansicht eines Kontaktelements gemäß einer ersten Ausführungsform,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Kontaktelements gemäß Fig. 1, welches an einem
Stützelement befestigt ist,
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht zweier Kontaktelemente mit langen Ansatzstücken
gemäß einer zweiten Ausführungsform,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht zweier gleichsinnig ausgerichteter Kontaktelemente,
die mit Steckanschlüssen verbunden sind, und
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht zweier gegensinnig ausgerichteter Kontaktelemente,
die mit Steckanschlüssen verbunden sind.
[0030] Das in Fig. 1 gezeigte Kontaktelement 1 ist zur Nutzung in einer Kontaktvorrichtung
für elektrische Steckverbindungen beispielsweise an einem mechatronischen System vorgesehen.
Es ist aus einem metallischen, elektrisch leitenden Werkstoff in Form eines dünnen
Blechs ausgestanzt und anschließend oder gleichzeitig umgebogen worden. Das Kontaktelement
1 weist eine langgestreckte, gestufte Geometrie mit mehrfach geschwungener Kontur
auf.
[0031] Das Kontaktelement 1 hat zwei Arme 2, 3, welche über einen dazwischen ausgebildeten
Kontaktabschnitt 4 miteinander verbunden sind. Außerdem weist das Kontaktelement 1
eine Ausnehmung 13 auf, welche sich über dessen gesamte Länge erstreckt. Durch die
Ausnehmung 13 sind die Arme 2, 3 durch jeweils zwei Schenkel 2a, 2b; 3a, 3b gebildet,
und auch der Kontaktabschnitt 4 besteht aus zwei Schenkeln 4a, 4b. Die beiden Schenkel
4a, 4b des Kontaktabschnitts 4 engen die Ausnehmung 13 bis auf einen geringen Abstand
ein, um hier einen Steckanschluss 8a, 8b eines zu kontaktierenden Elements aufzunehmen
und elektrisch leitend festzuklemmen.
[0032] Die beiden Arme 2, 3 beginnen am Kontaktabschnitt 4 und sind an diesem in zwei Richtungen
um jeweils 90° abwinkelt ausgerichtet. Der erste Arm 2 verläuft somit etwa in Richtung
der Längserstreckung 44 einer zu kontaktierenden Systemkomponente 5, beispielsweise
einer elektrischen Spule oder einem Sensor, und der zweite Arm 3 verläuft etwa in
Richtung der Längserstreckung 45 eines Bauteils einer Flachbaugruppe 6, beispielsweise
einer Leiterplatte. Der Kontaktabschnitt 4 verläuft etwa in der Steckrichtung 7 des
Steckanschlusses 8a, 8b der Systemkomponente 5 (siehe Fig. 4 und Fig. 5).
[0033] Im Bereich des Kontaktabschnitts 4 des Kontaktelements 1 sind an diesem zwei nach
innen in die Ausnehmung 13 hineinragende Kontaktvorsprünge 14, 15 zum zweiseitigen
Einklemmen des dort aufzunehmenden Steckanschlusses 8a, 8b ausgebildet. Die beiden
Kontaktvorsprünge 14, 15 sind in Steckrichtung 7 mit Einführschrägen 16, 17 zum leichteren
Einführen eines Steckanschluss 8a, 8b ausgebildet und wirksam.
[0034] Die beiden Arme 2, 3 weisen fern vom Kontaktabschnitt 4 kreisringförmige Enden 9,
10 auf. Die Ausnehmung 13 in dem Kontaktelement 1 erstreckt sich bis in die kreisförmigen
Enden 9, 10 hinein. Zwischen den beiden Enden 9, 10 und dem Kontaktabschnitt 4 verläuft
jeweils ein als Federbereich ausgebildeter Zwischenbereich 11, 12, welcher eine geschwungene
Kontur hat. Die beiden kreisförmigen Enden 9, 10 der Arme 2, 3 und die beiden Federbereiche
11, 12 sind derart geformt und wirken so zusammen, dass das Kontaktelement 1 insgesamt
Federeigenschaften aufweist. Diese Federeigenschaften des Kontaktelements 1 erzeugt
beim Einstecken eines Steckanschlusses 8a, 8b zwischen die beiden Kontaktvorsprünge
14, 15 in der Ebene des Kontaktabschnitts 4 eine Federkraft F_N, welche von außen
nach innen gerichtet ist und dadurch den Steckanschluss 8a, 8b in der Ausnehmung 13
einklemmt, festhält und dauerhaft elektrisch kontaktiert (Figuren 4 und 5).
[0035] Außerdem ist an dem Ende 10 desjenigen zweiten Arms 3, welcher für die Befestigung
an der Flachbaugruppe 6 vorgesehen ist, ein stabförmiges oder plattenförmiges Ansatzstück
22 angeordnet beziehungsweise ausgebildet, welches beispielsweise durch Presspassung
mit einer Leiterplatte oder einem Stanzgitter verbindbar ist. Das Ansatzstück 22 ermöglicht
es bei unterschiedlicher geometrischer Form, dort verschiedenste andere Kontaktierungsmittel
elektrisch und mechanisch zu befestigen. Diese anderen Kontaktierungsmittel können
zum Beispiel Einpresskontakte, Lötkontakte oder ein Bondpad für eine Bonddrahtverbindung
sein.
[0036] Wie die Fig. 2 zeigt, können bei der dortigen Kontaktvorrichtung 40 die kreisringförmigen
Enden 9, 10 der Arme 2, 3 des Kontaktelements 1 für eine erste Rastverbindung 33 und
eine zweite Rastverbindung 34 mit einem Stützelement 18 verwendet werden. Jeweils
ein Rastelement 19, 20 ist dazu mit einem zugeordneten kreisringförmigen Ende 9, 10
der Arme 2, 3 mit geringem Radialspiel verrastet. Die beiden Rastelemente 19, 20 sind
in einer dafür passenden Position auf dem Stützelement 18 angeordnet und mit diesem
fest verbunden, beispielsweise einstückig mit diesem hergestellt.
[0037] Das Stützelement 18 ist erkennbar an die Abwinklung beziehungsweise an den Kontaktabschnitt
4 des Kontaktelements 1 sowie an die Geometrie der Arme 2, 3 flächig angepasst und
in den gezeigten Ausführungsbeispiel entsprechend geometrisch als eine gestufte Platte
ausgeführt. Außerdem weist das Stützelement 18 eine Öffnung 21 auf, die als Durchlass
für einen Steckanschluss 8a, 8b einer zu kontaktierenden Systemkomponente 5 dient.
Das Stützelement 18 kann zur Befestigung an zugehörigen Grundplatten oder Oberflächen,
welche die durch das Kontaktelement 1 elektrisch zu verbindenden Komponenten tragen,
vorgesehen sein. Das Stützelement 18 kann aber auch als ein Kontaktierungsmodul, ein
Gehäuse oder ein Teil eines Gehäuses, etwa ein Gehäusedeckel, eine Gehäusewand oder
ein Gehäuseboden, ausgebildet sein.
[0038] Fig. 3 zeigt eine zweite Kontaktvorrichtung 41 mit zwei Kontaktelementen 23, 24,
welche weitgehend so ausgebildet sind wie das Kontaktelement 1 gemäß Fig. 1. Jedes
dieser beiden Kontaktelement 23, 24 weist dementsprechend einen ersten zweischenkligen
Arm 25, 27 und zweiten zweischenkligen Arm 26, 28 auf, welche jeweils über einen eigenen
zweischenkligen Kontaktabschnitt 29, 30 miteinander verbunden sind. Die leiterplattenseitigen
zweiten Arme 26, 28 sind mit verlängerten Ansatzstücken 31, 32 versehen. Diese verlängerten
Ansatzstücke 31, 32 sind in der Ebene der daran angeschlossenen Arme 26, 28 um jeweils
90° abgewinkelt ausgerichtet und können beispielsweise mit einem Stanzgitter (nicht
dargestellt) verbunden werden. Erkennbar ist jeweils der vom Kontaktelement 23, 24
abgewinkelte Abschnitt 31b, 32b der Ansatzstücke 31, 32 länger als der nicht abgewinkelte
Abschnitt 31a, 32a.
[0039] Hierdurch können die beiden Kontaktelemente 23, 24 parallel nebeneinander angeordnet
werden und über die jeweiligen Ansatzstücke 31, 32 mit einem anderen Bauteil oder
einer Leiterplatte oder einem Stanzgitter verbunden werden, welches hinsichtlich der
Ausrichtung seiner Kontaktstellen ebenfalls parallel zu den Kontaktelemente 23, 24
ausgerichtet ist.
[0040] Fig. 4 zeigt eine dritte Kontaktvorrichtung 42 mit zwei Kontaktelementen 1a, 1b,
welche wie das Kontaktelement 1 gemäß Fig. 1 ausgebildet sind. Diese beiden Kontaktelemente
1a, 1b sind parallel und gleichsinnig zueinander sowie zu einer Systemkomponente 5
hin ausgerichtet, welche hier als ein Spulengehäuse einer elektrischen Spule dargestellt
ist. Diese Systemkomponente 5 weist zwei elektrische Steckanschlüsse 8a, 8b auf, welche
als Steckzungen ausgebildet, und in die jeweiligen Kontaktabschnitte 4', 4" der zugehörigen
Kontaktelemente 1a, 1b elektrisch leitend eingesteckt und festgeklemmt sind. Das Kontaktieren
erfolgt dabei beispielsweise mittels einer Bewegung der beiden Kontaktelemente 1a,
1b in Richtung zu der Systemkomponente 5, oder alternativ dazu durch eine Bewegung
der Systemkomponente 5 hin zu den beiden Kontaktelementen 1a, 1b. Dabei ist es für
die Funktionsfähigkeit der Kontaktierung ohne Bedeutung, ob die Systemkomponente 5
so wie in Fig. 4 dargestellt oder um 180° um deren Hochachse gedreht angeordnet ist.
Im letzteren Fall wäre das Gehäuse der Systemkomponente 5 unter den zweiten Armen
3 der beiden Kontaktelementen 1a, 1b angeordnet.
[0041] Fig. 5 zeigt schließlich eine vierte Kontaktvorrichtung 43 ähnlich der gemäß Fig.
4, bei der die beiden Kontaktelemente 1a, 1b jedoch gegensinnig ausgerichtet sind.
Erkennbar weisen dadurch die jeweiligen Ansatzstücke 22 in entgegengesetzte Richtungen,
während die beiden Steckanschlüsse 8a, 8b der Systemkomponente 5 in die jeweiligen
Kontaktabschnitte 4', 4" der zugehörigen Kontaktelemente 1a, 1b elektrisch leitend
eingesteckt und festgeklemmt sind.
1. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) zur elektrischen Steckverbindung von elektrischen
oder elektronischen Systemkomponenten (5) mit einer elektronischen Flachbaugruppe
(6), wobei das Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) aus einem elektrisch leitendem Material
besteht, und bei dem der Steckanschluss (8a, 8b) der Systemkomponente (5) durch eine
Federwirkung des Kontaktelements (1, 1a, 1b, 23, 24) mit letzterem kraftschlüssig
und elektrisch leitend verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) zwei sich in Längsrichtung desselben hintereinander
erstreckende zweischenklige Arme (2, 3, 25, 26, 27, 28) aufweist, die über einen zweischenkligen
Kontaktabschnitt (4, 4', 4") einstückig miteinander verbunden sind, dass die Schenkel
(2a, 2b; 3a, 3b) der jeweiligen Arme (2, 3, 25, 26, 27, 28) sowie die Schenkel (4a,4b)
des Kontaktabschnitts(4,4',4") jeweils in Querrichtung des Kontaktelements (1, 1a,
1b, 23, 24) voneinander beabstandet sind, dass die Schenkel (2a, 2b; 3a, 3b) an deren
kontaktabschnittfernen, kreisförmigen Enden (9, 10) einstückig miteinander verbunden
sind, dass das Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) an einem Ende (10) ein Ansatzstück
(22, 31, 32) zum elektrischen Verbinden mit der Flachbaugruppe (6) aufweist, dass
das Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) mittels der voneinander beabstandeten Schenkel
(2a, 2b; 3a, 3b; 4a, 4b) über seine gesamte Länge eine Ausnehmung (13) aufweist, dass
die Ausnehmung (13) im Bereich des Kontaktabschnitts (4, 4', 4") durch in diese hineinragende
Kontaktvorsprünge (14, 15) eingeengt ist, wodurch ein Klemmbereich zum kraftschlüssigen
und elektrisch leitenden Einklemmen des Steckanschlusses (8a, 8b) der Systemkomponente
(5) gebildet ist, und bei dem die beiden Arme (2, 3) an den beiden Enden des Kontaktabschnitts
(4, 4', 4") derartig abgewinkelt angeordnet sind, dass sich diese in zwei unterschiedlichen
Ebenen erstrecken sowie endseitig in unterschiedliche Richtungen weisen.
2. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm (2, 25, 27) und der zweite Arm (3, 26, 28) in Bezug zum Kontaktabschnitt
(4,4',4") des Kontaktelements (1, 1a, 1b, 23, 24) jeweils im Winkelbereich von 30°
bis 120°, einschließlich der Bereichsgrenzen, abgewinkelt ausgerichtet sind.
3. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm (2, 25, 27) um 90° in Bezug zum Kontaktabschnitt (4, 4', 4") des Kontaktelements
(1, 1a, 1b, 23, 24) abgebogen ist und etwa parallel zu einer Ebene der zu kontaktierenden
Systemkomponente (5) verläuft, und dass der zweite Arm (3, 26, 28) gegensinnig zu
dem ersten Arm (2, 25, 27) um 90° in Bezug zum Kontaktabschnitt (4, 4', 4") abgebogen
ist sowie parallel zu einer Ebene der Flachbaugruppe (6) verläuft, und dass der Steckanschluss
(8a, 8b) etwa senkrecht zu den beiden Arme (2, 3, 25, 26, 27, 28) in den Kontaktabschnitt
(4, 4', 4") einsteckbar ist.
4. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Arm (2, 25, 27) und der zweite Arm (3, 26, 28) gleich stark oder unterschiedlich
stark zum Kontaktabschnitt (4, 4', 4") abgewinkelt ausgerichtet sind.
5. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Geometrie der Schenkel (2a, 2b; 3a, 3b) sowie die kreisförmige Geometrie der
Enden (9, 10) der Arme (2, 3, 25, 26, 27, 28) derartig ausgebildet sind, dass durch
das Kontaktelement eine Federkraft (F_N) erzeugbar ist, welche im Bereich des Kontaktabschnitts
(4, 4', 4") auf einen darin aufgenommenen Steckanschluss (8a, 8b) der Systemkomponente
(5) wirkt.
6. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (4a, 4b) des Kontaktabschnitts (4, 4', 4") Einführschrägen (16, 17)
für ein erleichtertes Einführen eines Steckanschlusses (8a, 8b) einer Systemkomponente
(5) in das Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) aufweisen, wobei die Einführschrägen
(16, 17) mit einem schrägen Verlauf die Ausnehmung (13) im Kontaktelement (1, 1a,
1b, 23, 24) stetig einengen.
7. Kontaktelement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (1) auf einem Stützelement (18) angeordnet ist, wobei die Enden
(9, 10) der Arme (2, 3) mittels Rastverbindungen (33, 34) an dem Stützelement (18)
fixiert sind, und dass das Stützelement (18) zumindest eine Öffnung (21) zum Hindurchführen
des Steckanschlusses (8a, 8b) einer Systemkomponente (5) hinein in den Kontaktabschnitt
(4) des Kontaktelements (1) aufweist.
8. Kontaktelement (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Rastelement (19, 20) des Stützelements (18) in einem kreisringförmigen
Ende (9, 10) des Kontaktelements (1) aufgenommen ist.
9. Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansatzstück (22, 31, 32) an dem Kontaktelement (1, 1a, 1b, 23, 24) für eine direkte
Befestigung und Kontaktierung an einem Stanzgitter der Flachbaugruppe (6) ausgebildet
ist.
10. Kontaktelement (23, 24) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Ansatzstück (31, 32) an dem Kontaktelement (23, 24) abgewinkelt ausgebildet ist,
wobei der abgewinkelte Abschnitt (31b, 32b) länger ist als der nicht abgewinkelte
Abschnitt (31a, 32a) des Ansatzstücks (31, 32).
11. Kontaktvorrichtung (41, 42) mit mehreren Kontaktelementen (1a, 1b, 23, 24) nach einem
der Ansprüche 1 bis 10, und die dadurch gekennzeichnet ist, dass für mehrere elektrische Kontakte oder für mehrere Phasen eines elektrischen Kontakts
mehrere Kontaktelemente (1a, 1b, 23, 24) angeordnet sind, wobei diese hinsichtlich
der Abwinklung ihrer Arme (25, 26; 27, 28) gleichsinnig orientiert sind, so dass deren
Ansatzstücke (22) in die gleiche Richtung weisen.
12. Kontaktvorrichtung (43) mit mehreren Kontaktelementen (1a, 1b) nach einem der Ansprüche
1 bis 10, und die dadurch gekennzeichnet ist, dass für mehrere elektrische Kontakte oder für mehrere Phasen eines elektrischen Kontakts
mehrere Kontaktelemente (1a, 1b) angeordnet sind, wobei diese hinsichtlich der Abwinklung
ihrer Arme (25, 26; 27, 28) gegensinnig orientiert sind, so dass deren Ansatzstücke
(22) in entgegengesetzte Richtungen weisen.
1. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) for the electrical plug-in connection of electrical
or electronic system components (5) to an electronic flat module (6), wherein the
contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) is made of an electrically conductive material,
and in which the plug connector (8a, 8b) of the system component (5) is electrically
conductively and frictionally connectable to the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24)
as a result of a spring action of said contact element, characterized in that the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) has two arms (2, 3, 25, 26, 27, 28) which
have two limbs each, extend one behind the other in the longitudinal direction of
said contact element, and are integrally connected to one another via a contact portion
(4, 4', 4") having two limbs, in that the limbs (2a, 2b; 3a, 3b) of each arm (2, 3, 25, 26, 27, 28) as well as the limbs
(4a, 4b) of the contact portion (4, 4', 4") are in each case spaced from one another
in the transverse direction of the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24), in that the limbs (2a, 2b; 3a, 3b) are integrally connected to one another at the circular
ends (9, 10) thereof which are remote from the contact portion, in that the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) has at one end (10) an extension piece (22,
31, 32) for electrical connection to the flat module (6), in that the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) has by means of the mutually spaced limbs
(2a, 2b; 3a, 3b; 4a, 4b) a recess (13) along the entire length thereof, in that the recess (13) is narrowed in the region of the contact portion (4, 4', 4") by contact
projections (14, 15) projecting into said recess, as a result of which a clamping
region for frictionally and electrically conductively clamping the plug connector
(8a, 8b) of the system component (5) is formed, and in which the two arms (2, 3) are
angled at the two ends of the contact portion (4, 4', 4") in such a way that they
extend in two different planes and at their ends point in different directions.
2. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) according to claim 1,
characterized in that the first arm (2, 25, 27) and the second arm (3, 26, 28) are each angled with respect
to the contact portion (4, 4', 4") of the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) in an
angle range of 30° to 120°, limits included.
3. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) according to claim 2,
characterized in that the first arm (2, 25, 27) is bent at 90° with respect to the contact portion (4,
4', 4") of the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) and runs approximately in parallel
with a plane of the system component (5) to be contacted, and in that the second arm (3, 26, 28) is bent in the opposite direction to the first arm (2,
25, 27) at 90° with respect to the contact portion (4, 4', 4") and runs in parallel
with a plane of the flat module (6), and in that the plug connector (8a, 8b) is pluggable into the contact portion (4, 4', 4") approximately
perpendicularly with respect to the two arms (2, 3, 25, 26, 27, 28).
4. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) according to any of claims 1 to 3,
characterized in that the first arm (2, 25, 27) and the second arm (3, 26, 28) are angled to the same degree
or to different degrees with respect to the contact portion (4, 4', 4").
5. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) according to any of claims 1 to 4,
characterized in that the geometry of the limbs (2a, 2b; 3a, 3b) and the circular geometry of the ends
(9, 10) of the arms (2, 3, 25, 26, 27, 28) are such that a spring force (F_N) is generatable
by the contact element and acts in the region of the contact portion (4, 4', 4") on
a plug connector (8a, 8b), received therein, of the system component (5).
6. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) according to claim 5,
characterized in that the limbs (4a, 4b) of the contact portion (4, 4', 4") have lead-in chamfers (16,
17) for more easily inserting a plug connector (8a, 8b) of a system component (5)
into the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24), wherein the lead-in chamfers (16, 17)
continuously narrow the recess (13) in the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) by
means of a chamfered profile.
7. Contact element (1) according to any of claims 1 to 6, characterized in that the contact element (1) is arranged on a support element (18), wherein the ends (9,
10) of the arms (2, 3) are attached to the support element (18) by means of latching
connections (33, 34), and in that the support element (18) has at least one opening (21) for the plug connector (8a,
8b) of a system component (5) to pass through into the contact portion (4) of the
contact element (1).
8. Contact element (1) according to claim 7, characterized in that a latching element (19, 20) of the support element (18) is received in each annular
end (9, 10) of the contact element (1).
9. Contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) according to any of claims 1 to 8,
characterized in that the extension piece (22, 31, 32) on the contact element (1, 1a, 1b, 23, 24) is designed
for direct fastening to and contacting of a lead frame of the flat module (6).
10. Contact element (23, 24) according to any of claims 1 to 9,
characterized in that the extension piece (31, 32) on the contact element (23, 24) is angled, wherein the
angled portion (31b, 32b) is longer than the non-angled portion (31a, 32a) of the
extension piece (31, 32).
11. Contact device (41, 42) comprising a plurality of contact elements (1a, 1b, 23, 24)
according to any of claims 1 to 10,
and which is characterized in that a plurality of contact elements (1a, 1b, 23, 24) are arranged for a plurality of
electrical contacts or for a plurality of phases of an electrical contact, wherein
said contact elements are oriented in the same direction in terms of the angling of
the arms (25, 26; 27, 28) thereof, such that the extension pieces (22) thereof point
in the same direction.
12. Contact device (43) comprising a plurality of contact elements (1a, 1b) according
to any of claims 1 to 10,
and which is characterized in that a plurality of contact elements (1a, 1b) are arranged for a plurality of electrical
contacts or for a plurality of phases of an electrical contact,
wherein said contact elements are oriented in opposite directions in terms of the
angling of the arms (25, 26; 27, 28) thereof, such that the extension pieces (22)
thereof point in the opposite directions.
1. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) destiné à la connexion électrique par enfichage
de composants de système (5) électriques ou électroniques comportant un module plat
(6) électronique, dans lequel l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) est constitué
d'un matériau électroconducteur, et dans lequel le connecteur enfichable (8a, 8b)
du composant de système (5) peut être relié à ce dernier, à force et de manière électriquement
conductrice, par un effet de ressort de l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24),
caractérisé en ce que l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) présente deux bras (2, 3, 25, 26, 27, 28)
à deux branches s'étendant l'un derrière l'autre dans sa direction longitudinale,
lesquels bras sont reliés entre eux d'un seul tenant par l'intermédiaire d'une section
de contact (4, 4', 4") à deux branches, en ce que les branches (2a, 2b ; 3a, 3b) des bras (2, 3, 25, 26, 27, 28) respectifs ainsi que
les branches (4a, 4b) de la section de contact (4, 4', 4") sont espacées les unes
des autres dans la direction transversale de l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23,
24), en ce que les branches (2a, 2b ; 3a, 3b) sont reliées d'un seul tenant les unes aux autres
au niveau de leurs extrémités (9, 10) circulaires éloignées de la section de contact,
en ce que l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) présente, à une extrémité (10), une rallonge
(22, 31, 32) destinée à être connectée électriquement au module plat (6), en ce que l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) présente, sur toute sa longueur, un évidement
(13) formé par les branches (2a, 2b ; 3a, 3b ; 4a, 4b) espacées les unes des autres,
en ce que l'évidement (13) est rétréci, dans la zone de la section de contact (4, 4', 4"),
par des saillies de contact (14, 15) s'y enfonçant, moyennant quoi est formée une
zone de serrage destinée au serrage à force et électroconducteur du connecteur enfichable
(8a, 8b) du composant de système (5), et dans lequel les deux bras (2, 3) sont disposés
de manière coudée aux deux extrémités de la section de contact (4, 4', 4") de telle
sorte qu'ils s'étendent dans deux plans différents et soient orientés dans des directions
différentes à leurs extrémités.
2. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier bras (2, 25, 27) et le second bras (3, 26, 28) sont orientés, par rapport
à la section de contact (4, 4', 4") de l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24), de
manière coudée respectivement dans une plage angulaire allant de 30° à 120°, limites
de cette plage incluses.
3. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon la revendication 2,
caractérisé en ce que le premier bras (2, 25, 27) est replié de 90° par rapport à la section de contact
(4, 4', 4") de l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) et s'étend sensiblement parallèlement
à un plan du composant de système (5) à mettre en contact, et en ce que le second bras (3, 26, 28) est replié dans le sens opposé à celui du premier bras
(2, 25, 27), de 90° par rapport à la section de contact (4, 4', 4") et s'étend parallèlement
à un plan du module plat (6), et en ce que le connecteur enfichable (8a, 8b) peut être enfiché sensiblement perpendiculairement
aux deux bras (2, 3, 25, 26, 27, 28) dans la section de contact (4, 4', 4").
4. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier bras (2, 25, 27) et le second bras (3, 26, 28) sont orientés de manière
coudée avec la même intensité ou avec des intensités différentes par rapport à la
section de contact (4, 4', 4").
5. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la géométrie des branches (2a, 2b ; 3a, 3b) ainsi que la géométrie circulaire des
extrémités (9, 10) des bras (2, 3, 25, 26, 27, 28) sont conçues de telle sorte qu'une
force élastique (F_N) puisse être générée par l'élément de contact, laquelle agit,
dans la zone de la section de contact (4, 4', 4"), sur un connecteur enfichable (8a,
8b) du composant de système (5), lequel connecteur enfichable est logé dans cette
zone.
6. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon la revendication 5,
caractérisé en ce que les branches (4a, 4b) de la section de contact (4, 4', 4") présentent des chanfreins
d'insertion (16, 17) destinés à faciliter l'insertion d'un connecteur enfichable (8a,
8b) d'un composant de système (5) dans l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24), dans
lequel les chanfreins d'insertion (16, 17) rétrécissent progressivement l'évidement
(13) dans l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon un tracé oblique.
7. Élément de contact (1) selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que l'élément de contact (1) est disposé sur un élément de support (18), dans lequel
les extrémités (9, 10) des bras (2, 3) sont fixées à l'élément de support (18) à l'aide
de liaisons par encliquetage (33, 34), et en ce que l'élément de support (18) présente au moins une ouverture (21) permettant le passage
du connecteur enfichable (8a, 8b) d'un composant de système (5) vers la section de
contact (4) de l'élément de contact (1).
8. Élément de contact (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un élément d'encliquetage (19, 20) de l'élément de support (18) est logé dans une
extrémité (9, 10) annulaire de l'élément de contact (1).
9. Élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la rallonge (22, 31, 32) sur l'élément de contact (1, 1a, 1b, 23, 24) est conçue
pour permettre une fixation et une mise en contact directes avec une grille estampée
du module plat (6).
10. Élément de contact (23, 24) selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que la rallonge (31, 32) est conçue de manière coudée sur l'élément de contact (23, 24),
dans lequel la section coudée (31b, 32b) est plus longue que la section non coudée
(31a, 32a) de la rallonge (31, 32).
11. Dispositif de contact (41, 42) comportant plusieurs éléments de contact (1a, 1b, 23,
24) selon l'une des revendications 1 à 10,
et qui est caractérisé en ce que plusieurs éléments de contact (1a, 1b, 23, 24) sont disposés pour plusieurs contacts
électriques ou pour plusieurs phases d'un contact électrique, dans lequel ces nombreux
éléments de contact sont orientés dans le même sens en ce qui concerne le coude de
leurs bras (25, 26 ; 27, 28), en sorte que leurs rallonges (22) pointent dans la même
direction.
12. Dispositif de contact (43) comportant plusieurs éléments de contact (1a, 1b) selon
l'une des revendications 1 à 10,
et qui est caractérisé en ce que plusieurs éléments de contact (1a, 1b) sont disposés pour plusieurs contacts électriques
ou pour plusieurs phases d'un contact électrique,
dans lequel ces nombreux éléments de contact sont orientés en sens inverse en ce qui
concerne le coude de leurs bras (25, 26 ; 27, 28), en sorte que leurs rallonges (22)
pointent dans des directions opposées.
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