DE102018106868A1

DE102018106868A1 - Kontakteinrichtung, Kontaktsystem mit solch einer Kontakteinrichtung und Verfahren zur Herstellung solch eines Kontaktsystems

Info

Publication number: DE102018106868A1
Application number: DE102018106868.9A
Authority: DE
Inventors: Marc Reinhardt; Aron Loecser; Anne Weiss
Original assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Current assignee: TE Connectivity Germany GmbH
Priority date: 2018-03-22
Filing date: 2018-03-22
Publication date: 2019-09-26
Also published as: JP2021518630A; WO2019180007A1; US20210006011A1; JP7237979B2; EP3769378B1; CN111919348B; US11404819B2; KR20200130447A; CN111919348A; EP3769378A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung ein Kontaktsystem und ein Verfahren zur Herstellung solch eines Kontaktsystems, wobei Kontakteinrichtung eine erste Koaxialkontakteinheit und ein erstes Kontaktgehäuse aufweist, wobei die erste Koaxialkontakteinheit einen ersten Innenkontakt und einen umfangsseitig des ersten Innenkontakts angeordneten ersten Außenkontakt aufweist, wobei der erste Außenkontakt beabstandet und koaxial bezogen auf eine Kontaktachse zu dem ersten Innenkontakt angeordnet ist, wobei das erste Kontaktgehäuse und die erste Koaxialkontakteinheit miteinander verbunden sind und die erste Koaxialkontakteinheit ausgebildet ist, zumindest einen elektrischen Kontakt zu einer zweiten Koaxialkontakteinheit einer weiteren Kontakteinrichtung des Kontaktsystems auszubilden, wobei das erste Kontaktgehäuse ein erste Kodiereinheit aufweist, wobei die erste Kodiereinheit angrenzend an den ersten Außenkontakt der ersten Koaxialkontakteinheit angeordnet ist und ein erstes Nietmittel aufweist, wobei das erste Nietmittel einen ersten Kopfabschnitt und einen mit dem ersten Kopfabschnitt verbundenen ersten Schaftabschnitt aufweist, wobei der erste Schaftabschnitt ausgebildet ist, zumindest einen ersten Abschnitt der ersten Aufnahme zu durchgreifen und eine Positionierung des ersten Kontaktgehäuses relativ zu dem zweiten Kontaktgehäuse festzulegen, wobei der erste Kopfabschnitt mit einer ersten äußeren Umfangsseite seitlich über eine zweite äußere Umfangsseite des ersten Schaftabschnitts herausragt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontakteinrichtung gemäß Patentanspruch 1, ein Kontaktsystem gemäß Patentanspruch 10 und ein Verfahren zur Herstellung solch eines Kontaktsystems gemäß Patentanspruch 12.
Es sind Kontaktsysteme mit Kodierrippen bekannt.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Kontakteinrichtung, ein verbessertes Kontaktsystem mit einer besonders hohen Haltekraft und ein verbessertes Verfahren zur Montage solch eines Kontaktsystems bereitzustellen.
Es wurde erkannt, dass eine verbesserte Kontakteinrichtung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Kontakteinrichtung eine erste Koaxialkontakteinheit und ein erstes Kontaktgehäuse aufweist, wobei die erste Koaxialkontakteinheit einen ersten Innenkontakt und einen umfangsseitig des ersten Innenkontakts angeordneten ersten Außenkontakt aufweist. Der erste Außenkontakt ist beabstandet und koaxial bezogen auf eine Kontaktachse zu dem ersten Innenkontakt angeordnet. Das erste Kontaktgehäuse und die erste Koaxialkontakteinheit sind miteinander verbunden und die erste Koaxialkontakteinheit ist ausgebildet, zumindest einen elektrischen Kontakt zu einer zweiten Koaxialkontakteinheit einer weiteren Kontakteinrichtung des Kontaktsystems auszubilden. Das erste Kontaktgehäuse weist eine erste Kodiereinheit auf, wobei die erste Kodiereinheit angrenzend an den ersten Außenkontakt der ersten Koaxialkontakteinheit angeordnet ist und ein erstes Nietmittel aufweist, wobei das erste Nietmittel einen ersten Kopfabschnitt und einen mit dem ersten Kopfabschnitt verbundenen ersten Schaftabschnitt aufweist, wobei der erste Schaftabschnitt ausgebildet ist, zumindest einen ersten Abschnitt einer ersten Aufnahme der zweiten Kontakteinheit zu durchgreifen und eine Positionierung des ersten Kontaktgehäuses relativ zu dem zweiten Kontaktgehäuse festzulegen. Der erste Kopfabschnitt ragt mit einer ersten äußeren Umfangsseite seitlich über eine zweite äußere Umfangsseite des ersten Schaftabschnitts heraus.
Dadurch kann eine besonders einfache und kostengünstige Verbindung zwischen der Kontakteinrichtung und einer weiteren Kontakteinrichtung sichergestellt werden. Ferner wird eine Ausrichtung und Positionierung der Kontakteinrichtung zu der weiteren Kontakteinrichtung definiert festgelegt, sodass ein eine Schrägstellung in der Montage der beiden Kontakteinrichtungen aneinander vermieden werden kann. Zusätzlich kann durch die präzise Ausrichtung der Kontakteinrichtung zu der weiteren Kontakteinrichtung diese definiert miteinander verklemmt werden, sodass eine zuverlässige Verbindung zwischen den zweite Kontakteinrichtungen sichergestellt ist.
In einer weiteren Ausführungsform ist der erste Schaftabschnitt hohlkörperartig ausgebildet. Vorzugsweise ist innenseitig des ersten Schaftabschnitts die erste Koaxialkontakteinheit angeordnet, wobei der erste Schaftabschnitt und der erste Kopfabschnitt einstückig und materialeinheitlich ausgebildet sind. Der erste Schaftabschnitt ist mit einem ersten festen Ende mit einer Stirnseite des ersten Kontaktgehäuses verbunden und ragt über die Stirnfläche. An einem ersten freien Ende des ersten Schaftabschnitts ist der erste Kopfabschnitt angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform ist das erste Kontaktgehäuse elektrisch leitfähig ausgebildet, wobei das erste Kontaktgehäuse wenigstens einen der folgenden Werkstoffe aufweist: Zink, Zinn, Aluminium, Kupfer, Magnesium, Messing, Eisen, Stahl, Bronze, Zinkguss, Zinklegierung, ZnAlCuMg. Von besonderem Vorteil ist, wenn das erste Kontaktgehäuse gegossen, insbesondere in einem Druckguss hergestellt ist.
In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Schaftabschnitt an der zweiten äußeren Umfangsseite eine erste Führungsfläche aufweist, wobei die erste Führungsfläche im Wesentlichen parallel zu der Kontaktachse ausgerichtet ist, wobei die erste Führungsfläche zumindest abschnittsweise ausgebildet ist, das erste Kontaktgehäuse bei einer Einsteckbewegung in das zweite Kontaktgehäuse seitlich zu führen und/oder eine Orientierung des ersten Kontaktgehäuses relativ zum zweiten Kontaktgehäuse definiert festzulegen.
In einer weiteren Ausführungsform weist der erste Schaftabschnitt an der zweiten äußeren Umfangsseite eine zweite Führungsfläche aufweist, wobei die zweite Führungsfläche und die erste Führungsfläche jeweils plan ausgebildet und vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet sind.
In einer weiteren Ausführungsform weist die erste Kodiereinheit zumindest im ersten Kopfabschnitt und/oder im ersten Schaftabschnitt eine Ausnehmung auf, wobei die Ausnehmung auf einer zur Stirnseite abgewandten Seite hin geöffnet ist, wobei vorzugsweise die Ausnehmung nutartig ausgebildet ist und/oder auf einer Kreisbahn um die Kontaktachse geführt ist und/oder parallel zu der Kontaktachse verläuft. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass durch die Ausnehmung gezielt das Fließverhalten des Werkstoffs des Nietmittels beeinflusst werden kann. Ferner kann durch die Ausnehmung indirekt auch über das Fließen eine geometrische Ausgestaltung des ersten Kopfabschnitts beeinflusst werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Kontakteinrichtung eine seitlich versetzt zu der ersten Koaxialkontakteinheit angeordnete dritte Koaxialkontakteinheit auf, wobei die dritte Koaxialkontakteinheit vorzugsweise identisch zu der ersten Koaxialkontakteinheit ausgebildet ist, wobei das erste Kontaktgehäuse und die dritte Koaxialkontakteinheit miteinander verbunden sind. Die dritte Koaxialkontakteinheit ist ausgebildet, zumindest einen elektrischen Kontakt zu einer vierten Koaxialkontakteinheit der weiteren Kontakteinrichtung auszubilden, wobei das erste Kontaktgehäuse eine zweite Kodiereinheit aufweist, wobei die zweite Kodiereinheit seitlich versetzt zu der ersten Koaxialkontakteinheit angeordnet ist, wobei die zweite Kodiereinheit angrenzend an die dritte Koaxialkontakteinheit angeordnet ist und ein zweites Nietmittel aufweist, wobei die zweite Kodiereinheit ausgebildet ist, in eine zweite Aufnahme des zweiten Kontaktgehäuses der weiteren Kontakteinrichtung einzugreifen und die Positionierung des ersten Kontaktgehäuses relativ zu dem zweiten Kontaktgehäuse festzulegen, wobei das zweite Nietmittel einen zweiten Kopfabschnitt und einen mit dem zweiten Kopfabschnitt verbundenen zweiten Schaftabschnitt aufweist, wobei der zweite Schaftabschnitt ausgebildet ist, die zweite Aufnahme zu durchgreifen und der zweite Kopfabschnitt ausgebildet ist, das zweite Kontaktgehäuse an der zweiten Aufnahme zumindest abschnittsweise zu hintergreifen.
In einer weiteren Ausführungsform ist der zweite Schaftabschnitt hohlkörperartig ausgebildet, wobei innenseitig des zweiten Schaftabschnitts die dritte Koaxialkontakteinheit angeordnet ist, wobei der zweite Schaftabschnitt und der zweite Kopfabschnitt einstückig und materialeinheitlich ausgebildet sind, wobei der zweite Schaftabschnitt mit einem weiteren festen Ende mit der Stirnseite des ersten Kontaktgehäuses verbunden ist und über die Stirnseite des ersten Kontaktgehäuses ragt, wobei an einem weiteren freien Ende des zweiten Schaftabschnitts der zweite Kopfabschnitt angeordnet ist.
In einer weiteren Ausführungsform sind der erste Kopfabschnitt auf einer zur dritten Koaxialkontakteinheit und der zweite Kopfabschnitt auf einer zur ersten Koaxialkontakteinheit abgewandten Seite angeordnet. In dieser Ausgestaltung können die erste Koaxialkontakteinheit und die dritte Koaxialkontakteinheit besonders nahe in Querrichtung zueinander angeordnet sein. Alternativ sind der erste Kopfabschnitt und der zweite Kopfabschnitt zwischen der ersten Koaxialkontakteinheit und der dritten Koaxialkontakteinheit angeordnet. Dadurch wird außenseitig der ersten und dritten Koaxialkontakteinheit besonders wenig Bauraumbedarf benötigt.
Das Kontaktsystem weist eine Kontakteinrichtung und eine weitere Kontakteinrichtung auf, wobei die Kontakteinrichtung wie oben beschrieben ausgebildet ist, wobei die weitere Kontakteinrichtung ein zweites Kontaktgehäuse und eine zweite Koaxialkontakteinheit aufweist, wobei die erste Koaxialkontakteinheit und die zweite Koaxialkontakteinheit ineinander eingreifen und elektrisch miteinander verbunden sind, wobei der erste Schaftabschnitt die erste Aufnahme durchgreift und eine Positionierung des ersten Kontaktgehäuses relativ zu zweiten Kontaktgehäuse festlegt, wobei der erste Kopfabschnitt das zweite Kontaktgehäuse an der ersten Aufnahme zumindest abschnittsweise hintergreift.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die beiden Kontaktgehäuse formschlüssig miteinander verbunden sind und der Formschluss nur durch Zerstörung des Nietmittels aufgehoben werden kann. Dadurch kann ein ungewolltes Abziehen des weiteren Kontaktgehäuses vom Kontaktgehäuse verhindert werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist die erste Aufnahme einen ersten Abschnitt und einen zweiten Abschnitt auf, wobei der erste Abschnitt auf einer dem ersten Kontaktgehäuse zugewandten Seite angeordnet ist, wobei der zweite Abschnitt sich auf einer dem ersten Kontaktgehäuse abgewandten Seite anschließt, wobei der zweite Abschnitt gegenüber dem ersten Abschnitt aufgeweitet ist, wobei zumindest abschnittsweise der erste Kopfabschnitt in den zweiten Abschnitt eingreift. Dadurch kann der Kopfabschnitt besonders breit in Querrichtung ausgebildet sein.
In einem Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Kontaktsystems werden die Kontakteinrichtung und die weitere Kontakteinrichtung bereitgestellt, wobei die erste Kodiereinheit in die erste Aufnahme bis in eine Endposition eingeführt wird, in der der erste Schaftabschnitt die erste Aufnahme durchgreift, wobei auf den Schaftabschnitt stirnseitig ein Nietwerkzeug aufgesetzt wird, wobei eine Nietkraft über das Nietwerkzeug in den ersten Schaftabschnitt eingebracht wird, wobei mittels der Nietkraft das Nietwerkzeug der erste Kopfabschnitt am ersten Schaftabschnitt derart ausgeformt wird, dass der erste Kopfabschnitt das zweite Kontaktgehäuse an der ersten Aufnahme hintergreift.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung eines Kontaktsystems;
2 eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch das in 1 gezeigte Kontaktsystem;
3 einen Ausschnitt der in 2 gezeigten Schnittansicht A-A durch das Kontaktsystem;
4 eine perspektivische Darstellung der ersten Kontakteinrichtung;
5 eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene B-B durch das zweite Kontaktgehäuse der zweiten Kontakteinrichtung;
6 eine Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene B-B durch das Kontaktsystem in montiertem Zustand;
7 eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene C-C durch das Kontaktsystem;
8 eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene D-D durch das in 1 gezeigte Kontaktsystem;
9 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung des in den 1 bis 8 gezeigten Kontaktsystems;
10 einen Ausschnitt einer Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch das Kontaktsystem während eines dritten Verfahrensschritts;
11 einen Ausschnitt der in 10 gezeigten Schnittansicht während eines vierten Verfahrensschritts;
12 eine perspektivische Darstellung auf ein Kontaktsystem gemäß einer zweiten Ausführungsform.

In den nachfolgenden 1 bis 10 und 12 wird auf ein Koordinatensystem Bezug genommen. Das Koordinatensystem ist als Rechtssystem ausgebildet und weist eine x-Achse (Längsrichtung), eine y-Achse (Querrichtung) und eine z-Achse (Höhenrichtung) auf.
1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Kontaktsystems 10.
Das Kontaktsystem 10 weist eine erste Kontakteinrichtung 15 und eine zweite Kontakteinrichtung 20 auf. Zusätzlich kann das Kontaktsystem 10 eine Leiterplatte 25 (in 1 strichliert angedeutet) aufweisen. Die erste Kontakteinrichtung 15 weist ein erstes Kontaktgehäuse 30 auf. Das erste Kontaktgehäuse 30 weist unterseitig wenigstens einen Stift 35, vorzugsweise vier Stifte 35 auf, die beabstandet zueinander in einem Quadrat angeordnet sind. Die Stifte 35 greifen in korrespondierende (in 1 nicht dargestellte) Stiftaufnahmen der Leiterplatte 25 ein, und befestigen das erste Kontaktgehäuse 30 an der Leiterplatte 25. Der Stift 35 kann elektrisch mit einer ersten Leiterbahn der Leiterplatte 25 verbunden sein. Das erste Kontaktgehäuse 30 ist elektrisch leitfähig ausgebildet und weist wenigstens einen der folgenden Werkstoffe auf: Zink, Zinn, Aluminium, Kupfer, Magnesium, Messing, Eisen, Stahl, Bronze, Zinkguss, Zinklegierung, ZnAICuMg. Von besonderem Vorteil ist, wenn das erste Kontaktgehäuse gegossen, insbesondere in einem Druckguss hergestellt ist.
Die erste Kontakteinrichtung 15 und die zweite Kontakteinrichtung 20 sind miteinander verbunden. Die zweite Kontakteinrichtung 20 weist ein zweites Kontaktgehäuse 40 auf, wobei das zweite Kontaktgehäuse 40 auf das erste Kontaktgehäuse 30 aufgesteckt ist. Das zweite Kontaktgehäuse 40 kann einen elektrisch leitfähigen oder einen elektrisch isolierenden Werkstoff aufweisen. Der Werkstoff des zweiten Kontaktgehäuses 40 kann identisch zu dem Werkstoff des ersten Kontaktgehäuses 30 sein.
2 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch das in 1 gezeigte Kontaktsystem 10.
Die erste Kontakteinrichtung 15 weist neben dem ersten Kontaktgehäuse 30 eine erste Koaxialkontakteinheit 45 auf. Die zweite Kontakteinrichtung 20 weist eine zweite Koaxialkontakteinheit 50 (in 2 strichliert schematisch dargestellt) auf. Die zweite Koaxialkontakteinheit 50 ist korrespondierend zur ersten Koaxialkontakteinheit 45 ausgebildet und ist somit in der Ausführungsform als weibliche Koaxialkontakteinheit 50 ausgebildet. Auch wäre denkbar, wenn die erste Koaxialkontakteinheit 45 als weibliche Koaxialkontakteinheit 45 ausgebildet ist, die zweite Koaxialkontakteinheit 50 als männliche Koaxialkontakteinheit 50 ausgebildet ist.
Die erste Koaxialkontakteinheit 45 weist einen ersten Außenkontakt 55, ein Isolierelement 56 und einen ersten Innenkontakt 60 auf. Der erste Innenkontakt 60 und der erste Außenkontakt 55 sind abschnittsweise koaxial zu einer Kontaktachse 65 geführt. Die Kontaktachse 65 erstreckt sich parallel zur x-Achse. Radial bezogen auf die Kontaktachse 65 ist zwischen dem ersten Außenkontakt 55 und dem ersten Innenkontakt 60 das Isolierelement 56 angeordnet.
Der erste Außenkontakt 60 ist innenseitig zylinderförmig ausgebildet. Das Isolierelement 56 weist ein Dielektrikum als Werkstoff aufweist. Das Isolierelement 56 isoliert elektrisch den ersten Innenkontakt 60 gegenüber dem ersten Außenkontakt 55.
Die zweite Koaxialkontakteinheit 50 weist einen zweiten Außenkontakt 75 und einen zweiten Innenkontakt 70 auf. Der zweite Innenkontakt 75 weist einen ersten elektrischen Kontakt mit dem ersten Innenkontakt 60 und der zweite Außenkontakt 70 weist einen zweiten elektrischen Kontakt mit dem ersten Außenkontakt 55 auf. Auch der zweite Innenkontakt 75 und der zweite Außenkontakt 70 sind koaxial bezüglich der Kontaktachse 65 angeordnet. In der Ausführungsform ist der zweite Innenkontakt 75 und der zweite Außenkontakt 70 jeweils als weibliches Kontaktelement ausgebildet. Der zweite Innenkontakt 75 umgreift umfangsseitig den ersten Innenkontakt 60 und der zweite Außenkontakt 70 umgreift den ersten Außenkontakt 55.
Der erste Innenkontakt 60 ist als Winkelstecker ausgebildet und weist einen abgewinkelten Winkelabschnitt 80 und einen ersten Kontaktabschnitt 85 auf. Der Winkelabschnitt 80 ist geneigt, vorzugsweise senkrecht, zu der Kontaktachse 65 und dem ersten Kontaktabschnitt 85 angeordnet und verläuft in z-Richtung. Der erste Kontaktabschnitt 85 ist mit dem zweiten Innenkontakt 75 elektrisch verbunden. Der Winkelabschnitt 80 ist parallel zu dem Stift 35 ausgerichtet. Unterseitig greift mit einem zweiten Kontaktabschnitt 90 der Winkelabschnitt 80 in die Leiterplatte 25 ein und verbindet den Winkelabschnitt 80 elektrisch mit einer zweiten Leiterbahn der Leiterplatte 25.
Das erste Kontaktgehäuse 30 weist eine erste Kodiereinheit 95 und einen ersten Gehäuseabschnitt 100 auf. Der erste Gehäuseabschnitt 100 ist im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet und weist eine erste Kontaktaufnahme 105 zur Aufnahme der ersten Koaxialkontakteinheit 45 auf. In der Ausführungsform ist die erste Kontaktaufnahme 105 im Wesentlichen in mittiger Lage zu der Ausgestaltung des ersten Gehäuseabschnitts 100 angeordnet.
An einer ersten Stirnseite 110 des ersten Gehäuseabschnitts 100 ist die erste Kodiereinheit 95 angeordnet. Die erste Stirnseite 110 erstreckt sich in einer yz-Ebene und ist plan ausgebildet. Die erste Kodiereinheit 95 und der erste Gehäuseabschnitt 100 sind einstückig und materialeinheitlich ausgebildet. Dabei ragt die erste Kodiereinheit 95 über die erste Stirnseite 110 in Richtung der zweiten Kontakteinrichtung 20.
Das zweite Kontaktgehäuse 40 weist einen zweiten Gehäuseabschnitt 115 und einen dritten Gehäuseabschnitt 120 auf. In dem zweiten Gehäuseabschnitt 115 ist innenseitig eine zweite Kontaktaufnahme 125 zur Aufnahme der zweiten Koaxialkontakteinheit 50 vorgesehen. Der zweite Gehäuseabschnitt 115 ist auf einer zum ersten Gehäuseabschnitt 100 abgewandten Seite angeordnet. Zwischen dem ersten Gehäuseabschnitt 100 und dem zweiten Gehäuseabschnitt 115 ist der dritte Gehäuseabschnitt 120 des zweiten Kontaktgehäuses 40 angeordnet. Der dritte Gehäuseabschnitt 120 ist in y- und z-Richtung schlanker ausgebildet als der zweite Gehäuseabschnitt 115. Das zweite Kontaktgehäuse 40 weist eine erste Aufnahme 130 auf. Die erste Aufnahme 130 ist als Durchgangsöffnung im dritten Gehäuseabschnitt 120 und in einer Seitenwand 136 des zweiten Abschnitts 115 ausgebildet. Die erste Aufnahme 130 mündet auf einer der ersten Kontakteinrichtung 15 abgewandten Seite in der zweiten Kontaktaufnahme 125. Dabei ist die erste Aufnahme 130 in z-Richtung schlanker ausgebildet als die zweite Kontaktaufnahme 125.
3 zeigt einen Ausschnitt der in 2 gezeigten Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch das Kontaktsystem 10.
Die erste Aufnahme 130 weist einen ersten Abschnitt 135 und einen zweiten Abschnitt 140 auf. Der erste Abschnitt 135 und der zweite Abschnitt 140 sind in der sich in einer yz-Ebene ersteckenden Seitenwand 136 des zweiten Gehäuseabschnitts 115 angeordnet. Der dritte Gehäuseabschnitt 120 ist mit einer Seite mit der Seitenwand 136 verbunden.
Der erste Abschnitt 135 der ersten Aufnahme 130 ist parallel zur x-Achse verlaufend ausgebildet und weist einen konstanten Querschnitt auf. Der erste Abschnitt 135 kann auch konisch und sich verjüngt von der ersten Stirnseite 110 in Richtung des zweiten Gehäuseabschnitts 115 ausgebildet sein.
Der zweite Abschnitt 140 schließt sich in x-Richtung an den ersten Abschnitt 135 an und ist auf einer zur ersten Stirnseite 110 abgewandten Seite der ersten Aufnahme 130 angeordnet. Der zweite Abschnitt 140 verbreitert sich vom ersten Abschnitt 135 in Richtung des zweiten Gehäuseabschnitts 115. Der zweite Abschnitt 140 mündet in der zweiten Kontaktaufnahme 125.
Die erste Kodiereinheit 95 weist ein erstes Nietmittel 141 mit einem ersten Schaftabschnitt 145 und einem ersten Kopfabschnitt 150 auf. Der erste Schaftabschnitt 145 ist an einem ersten festen Ende 155 mit dem ersten Gehäuseabschnitt 100 verbunden. An einem ersten freien Ende 160 des ersten Schaftabschnitts 145 ist der erste Kopfabschnitt 150 angeordnet. Der erste Schaftabschnitt 145 greift in den ersten Abschnitt 135 ein. Der erste Schaftabschnitt 145 ist umfangsseitig korrespondierend zu dem ersten Abschnitt 135 ausgebildet und positioniert das erste Kontaktgehäuse 30 relativ zum zweiten Kontaktgehäuse 40.
In der Ausführungsform ist der erste Schaftabschnitt 145 hohlkörperartig ausgebildet. Innenseitig des ersten Schaftabschnitts 145 ist der erste Außenkontakt 55 angeordnet. Stirnseitig ragt der erste Außenkontakt 55 über den ersten Kopfabschnitt 150 heraus. Das Isolierelement 56 endet etwa auf Höhe des ersten Kopfabschnitts 150.
In der Ausführungsform ist der erste Außenkontakt 55 und die erste Kodiereinheit 95, insbesondere der erste Schaftabschnitt 145, einstückig und materialeinheitlich ausgebildet. Auch wäre denkbar, dass der erste Außenkontakt 55 und die erste Kodiereinheit 95, insbesondere der erste Schaftabschnitt 145, mehrteilig ausgebildet sind. Durch den elektrisch leitenden Werkstoff des ersten Kontaktgehäuses 30 wird auch bei einer einstückig und materialeinheitlichen Ausgestaltung der ersten Kodiereinheit 95 mit dem ersten Außenkontakt 55 eine zuverlässige Abschirmung des ersten Innenkontakts 55 gegenüber elektromagnetische Störungen sichergestellt. Die einstückige und materialeinheitliche Ausgestaltung des ersten Außenkontakts 55 zusammen mit der ersten Kodiereinheit 95 hat ferner den Vorteil, dass ein elektrischer Widerstand zur Anbindung des ersten Außenkontakts 55 mit der ersten Leiterbahn der Leiterplatte 25 besonders gering ist.
Der erste Kopfabschnitt 150 greift in den zweiten Abschnitt 140 ein. Dabei liegt mit einer ersten Umfangsseite 175 der erste Kopfabschnitt 150 innenseitig an dem zweiten Abschnitt 140 an. Ferner ragt der erste Kopfabschnitt 150 in z-Richtung und y-Richtung mit der ersten äußeren Umfangsseite 175 über eine zweite äußere Umfangsseite des zweiten Abschnitts 140 hinaus. Zusätzlich kann der erste Kopfabschnitt 150 auf einer zur ersten Stirnseite 110 abgewandten Seite an einer Innenseite 170 der zweiten Kontaktaufnahme 125 anliegen. Der erste Kopfabschnitt 150 hintergreift somit das zweite Kontaktgehäuse 40, insbesondere die Seitenwand 136, sodass das erste Kontaktgehäuse 30 formschlüssig mit dem zweiten Kontaktgehäuse 40 verbunden ist. Rückseitig kann der dritte Gehäuseabschnitt 120 stirnseitig an der ersten Stirnseite 110 anliegen oder sich der erste Schaftabschnitt 145 an dem festen Ende 155 verbreitern, so dass die erste Aufnahme 130 auf einer Verbreiterung 176 anschlägt und ein Spalt 177 zwischen der ersten Stirnseite 110 und einer zweiten Stirnseite 250 des dritten Gehäuseabschnitts 120 vorgesehen ist. Dadurch wird ein besonders sicherer Halt des ersten Kontaktgehäuses 30 an dem zweiten Kontaktgehäuse 40 durch das erste Nietmittel 141 sichergestellt.
4 zeigt eine perspektivische Darstellung der ersten Kontakteinrichtung 15 mit Blickrichtung von unten auf die erste Kontakteinrichtung 15.
Die erste Kontakteinrichtung 15 befindet sich in 4 in einem vormontierten Zustand, sodass der erste Kopfabschnitt 150 des ersten Nietmittels 141 noch nicht ausgeformt ist.
Der erste Schaftabschnitt 145 weist einen ersten Bereich 190 und einen zweiten Bereich 195 auf. Der erste Bereich 190 ist in x-Richtung länger ausgebildet als der zweite Bereich 195. Ferner ist in y-Richtung und in z-Richtung der zweite Bereich 195 schlanker ausgebildet als der erste Bereich 190.
Der erste Bereich 190 grenzt das erste feste Ende 155 und schließt sich an die erste Stirnseite 110 des ersten Gehäuseabschnitts 100 an. Der zweite Bereich 195 schließt sich auf einer zur ersten Stirnseite 110 abgewandten Seite des ersten Schaftabschnitts 145 an den ersten Schaftabschnitt 145 an. Der erste Bereich 190 weist im Wesentlichen eine quadratische Grundform (mit beispielhaft verrundeten Eckbereichen) im Querschnitt auf, während hingegen der zweite Bereich 195 im Wesentlichen eine kreisförmige Grundform im Querschnitt aufweist.
Der erste Schaftabschnitt 145 weist zur Führung in z-Richtung an der zweiten äußeren Umfangsseite 180 eine erste Führungsfläche 200 auf. Die erste Führungsfläche 200 ist plan ausgebildet und erstreckt sich sowohl über den ersten Bereich 190 als auch den zweiten Bereich 195. Dabei bildet am zweiten Bereich 195 die erste Führungsfläche 200 eine sekantenartige Ausgestaltung zur der Grundform des zweiten Bereichs 195 aus. Die erste Führungsfläche 200 ist in der Ausführungsform als xy-Ebene ausgebildet. Die erste Führungsfläche 200 ist parallel zur Kontaktachse 65 ausgerichtet.
In z-Richtung gegenüberliegend weist der erste Schaftabschnitt 145 an der zweiten äußeren Umfangsseite 180 ferner eine zweite Führungsfläche 205 auf (in 4 auf einer dem Betrachter abgewandten Seite des ersten Schaftabschnitts 145 angeordnet). Die erste Führungsfläche 200 und die zweite Führungsfläche 205 sind jeweils plan ausgebildet und in parallel zueinander angeordneten xy-Ebenen angeordnet. Ferner ist die erste Führungsfläche 200 und die zweite Führungsfläche 205 parallel zu einer Unterseite 210 des ersten Gehäuseabschnitts 100 ausgerichtet. An der Unterseite 210 des ersten Gehäuseabschnitts 100 sind die Stifte 35 angeordnet.
Um eine zusätzliche Führung in y-Richtung des ersten Schaftabschnitts 145 sicherzustellen, kann an dem ersten Schaftabschnitt 145 zusätzlich eine dritte Führungsfläche 290 und eine zur dritten Führungsfläche 290 gegenüberliegend angeordnete vierte Führungsfläche 295 vorgesehen sein. Die dritte und vierte Führungsfläche 290, 295 sind rechtwinklig zu der ersten und zweiten Führungsfläche 200, 205 angeordnet und erstrecken sich im Wesentlichen in y-Richtung beabstandeten xz-Ebenen.
Ferner weist umfangsseitig der erste Bereich 190 seitlich angrenzend an die ersten und zweiten Führungsflächen 200, 205 jeweils eine erste und zweite Rastaufnahme 215, 220 auf. Die erste und zweite Rastaufnahmen 215, 220 sind in y-Richtung gegenüberliegend angeordnet. Die Rastaufnahmen 215, 220 weisen eine beispielhafte trapezförmige Ausgestaltung auf. Die erste und zweite Rastaufnahme 215, 220 verjüngen sich dabei von außen nach innen hin. Die erste und zweite Rastaufnahme 215, 220 weist auf einer der ersten Stirnseite 110 abgewandten Seite eine Anschlagsfläche 225 auf, wobei die Anschlagsfläche 225 parallel zu der ersten Stirnseite 110 ausgerichtet ist. Die Anschlagsfläche 225 erstreckt sich in einer yz-Ebene.
Die dritte Führungsfläche 290 wird durch die erste Rastaufnahme 215 derart unterbrochen, dass in x-Richtung beidseitig der ersten Rastaufnahme 215 jeweils ein Teilbereich der dritten Führungsfläche 290 vorgesehen ist. Ebenso ist die vierte Führungsfläche 295 durch die zweite Rastaufnahme 220 unterbrochen, wobei die zweite Rastaufnahme 220 derart in der vierten Führungsfläche 295 angeordnet ist, dass in x-Richtung beidseitig der vierten Führungsfläche 295 jeweils ein Teilbereich der vierten Führungsfläche 295 vorgesehen ist.
An einem Übergang zwischen dem ersten Bereich 190 und dem zweiten Bereich 195 weist stirnseitig der erste Schaftabschnitt 145 eine Absatzfläche 230 auf, wobei die Absatzfläche 230 parallel zu der ersten Stirnseite 110 ausgerichtet ist. An der Absatzfläche 230 ist der zweite Bereich 195 mit dem ersten Bereich 190 verbunden.
Ferner weist der zweite Bereich 195 beispielhaft eine erste Ausnehmung 235 und eine in z-Richtung gegenüberliegend zur ersten Ausnehmung 235 angeordnete beispielhafte zweite Ausnehmung 240 auf. (Die erste und zweite Ausnehmung 235, 240 sind identisch ausgebildet und auf einer zur ersten Stirnseite 110 zugewandten Seite hin offen. Die erste Ausnehmung 235 grenzt an die erste Führungsfläche 200 und die zweite Ausnehmung 240 grenzt an die zweite Führungsfläche 205 an. Dabei ist die erste Ausnehmung 235 mittig bezogen auf eine maximale Erstreckung in y-Richtung der ersten Führungsfläche 200 angeordnet. Ebenso ist in mittiger Lage die zweite Ausnehmung 240 zu einer maximalen Erstreckung der zweiten Führungsfläche 205 in y-Richtung angeordnet. Die erste Ausnehmung 235 und die zweite Ausnehmung 240 sind dabei nutförmig ausgebildet. Auch kann auf die erste und zweite Ausnehmung 235, 240 verzichtet werden oder die erste und zweite Ausnehmung 235, 240 andersartig ausgestaltet sein.
5 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene B-B durch das zweite Kontaktgehäuse 40 der zweiten Kontakteinrichtung 20.
Die erste Aufnahme 130 weist beispielhaft neben dem ersten Abschnitt 135 und dem zweiten Abschnitt 140, die im zweiten Gehäuseabschnitt 115 angeordnet sind, einen dritten Abschnitt 245 auf. Der dritte Abschnitt 245 ist im dritten Gehäuseabschnitt 120 angeordnet. Der dritte Abschnitt 245 schließt sich auf einer der ersten Stirnseite 110 zugewandten Seite des ersten Abschnitts 135 an den ersten Abschnitt 135 an. Der dritte Abschnitt 245 weist einen größeren Querschnitt als der erste Abschnitt 135 auf.
Der dritte Abschnitt 245 kann sich verjüngend von einer Öffnung 250, auf einer dem ersten Kontaktgehäuse 30 zugewandten Seite, hin zum ersten Abschnitt 135 ausgebildet sein. Auch kann wie in 5 dargestellt, der dritte Abschnitt 245 einen konstanten Querschnitt aufweisen.
An der Öffnung 250 mündet die erste Aufnahme 130 an der zweiten Stirnseite 255, die der ersten Stirnseite 110 zugewandt ist. In montiertem Zustand des zweiten Kontaktgehäuses 40 an dem ersten Kontaktgehäuse 30 sind die erste Stirnseite 110 und die zweite Stirnseite 255 beabstandet zueinander parallel verlaufend angeordnet.
Ferner weist das zweite Kontaktgehäuse 40 ein Rastmittel 260 auf. Das Rastmittel 260 weist in der Ausführungsform beispielhaft eine erste Rastfeder 265 und fakultativ wenigstens eine zweite Rastfeder 270 auf. Die erste Rastfeder 265 und die zweite Rastfeder 270 sind in y-Richtung gegenüberliegend innenseitig des dritten Gehäuseabschnitts 120 angeordnet. Dabei ist jeweils die Rastfeder 265, 270 mit einem zweiten festen Ende 275 mit dem dritten Gehäuseabschnitt 120 verbunden. Die Rastfeder 265, 270 ist unmontiertem Zustand des zweiten Kontaktgehäuses 40 nach innen hin in Richtung der ersten Aufnahme 130 geschwenkt und entspannt. Dabei ragt ein zweites freies Ende 280 der Rastfeder 265, 270 in den dritten Abschnitt 245. An dem zweiten freien Ende 280 weist die Rastfeder 265, 270 eine Rastfläche 285 auf. Die Rastfläche 285 ist auf einer dem zweiten Gehäuseabschnitt 115 zugewandten Seite der Rastfeder 265, 270 angeordnet.
Umfangsseitig ist der dritte Gehäuseabschnitt 120 schlanker ausgebildet als der zweite Gehäuseabschnitt 115. Der dritte Gehäuseabschnitt 120 weist außenseitig eine Stufung 291 auf.
In die Stufung 291 kann ein Haltewerkzeug eingreifen.
6 zeigt eine Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene B-B durch das Kontaktsystem 10 in vormontiertem Zustand.
In vormontiertem Zustand der ersten Kontakteinrichtung 15 ist die erste Kontakteinrichtung 15 in die zweite Kontakteinrichtung 20 eingeschoben. Dabei greift die erste Rastfeder 265 in die erste Rastaufnahme 215 und die zweite Rastfeder 270 in die zweite Rastaufnahme 220 ein. Dabei liegt am zweiten freien Ende 280 die Rastfläche 285 der jeweiligen Rastfeder 265, 270 an der Anschlagsfläche 225 an und verbindet das erste Kontaktgehäuse 30 mit dem zweiten Kontaktgehäuse 40 formschlüssig. Ferner schlägt die erste Stirnseite 110 an der zweiten Stirnseite 255 an oder wird das weitere Einschieben der ersten Kodiereinheit 95 in die erste Aufnahme 130 durch das Aufsitzen der Öffnung 250 auf der Verrundung 176 verhindert. Dadurch ist in Längsrichtung die Position des zweiten Kontaktgehäuses 40 zu dem ersten Kontaktgehäuse 30 festgelegt. Ferner stellt das Rastmittel 260 sicher, dass der erste Schaftabschnitt 145 vollständig ohne Verkippen in die erste Aufnahme 130 eingesteckt ist und die erste Aufnahme 130 vollständig durchgreift. Ferner sichert das Rastmittel 260 das zweite Kontaktgehäuse 40 an dem ersten Kontaktgehäuse 30 in dem vormontierten Zustand des Kontaktsystems 10, also wenn der erste Kopfabschnitt 150 noch nicht ausgeformt ist. Die Sicherung und ein ungewolltes Abziehen des ersten Kontaktgehäuses 30 von dem zweiten Kontaktgehäuse 40 wird durch ein Anschlagen der Rastfläche 285 an der Anschlagsfläche 225 verhindert.
7 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene C-C durch das Kontaktsystem 10.
Der dritte Abschnitt 245 weist innenseitig einen ersten Innenflächenabschnitt 296, einen zweiten Innenflächenabschnitt 297, einen dritten Innenflächenabschnitt 300 und einen vierten Innenflächenabschnitt 305 auf. Der erste Innenflächenabschnitt 296 ist auf einer der Unterseite 210 zugewandten Seite angeordnet und parallel zur Unterseite 210 ausgerichtet. Gegenüberliegend in z-Richtung ist der zweite Innenflächenabschnitt 297 außen angeordnet. Seitlich sind der dritte Innenflächenabschnitt 300 und der vierte Innenflächenabschnitt 305 angeordnet. Der dritte Innenflächenabschnitt 300 ist gegenüberliegend zum vierten Innenflächenabschnitt 305 angeordnet. Der dritten Innenflächenabschnitt 300 und der vierte Innenflächenabschnitt erstrecken sich jeweils parallel zur z-Achse und verbinden den ersten Innenflächenabschnitt 296 mit dem zweiten Innenflächenabschnitt 300.
Zwischen den Innenflächenabschnitten 296, 297, 300, 305 kann eine weitere Verrundung vorgesehen sein. Die Innenflächenabschnitte 296, 297, 300, 305 sind jeweils korrespondierend zu der zugeordneten Führungsfläche 200, 205, 290, 295 ausgebildet und ausgerichtet. In vormontiertem als auch in endmontiertem Zustand liegt die erste Führungsfläche 200 am ersten Innenflächenabschnitt 296, die zweite Führungsfläche 205 am zweiten Innenflächenabschnitt 297, die dritte Führungsfläche 290 am dritten Innenflächenabschnitt 300 und die vierte Führungsfläche 295 am vierten Innenflächenabschnitt 305 an.
Durch die jeweils korrespondierenden Anordnung der Führungsfläche 200, 205, 290, 295 zu den Innenflächenabschnitten 296, 297, 300, 305 wird beim Einfügen des ersten Kontaktgehäuses 30 in das zweite Kontaktgehäuse 40 im dritten Abschnitt 245 der erste Schaftabschnitt 145 in der ersten Aufnahme 130 zentriert und eine Positionierung sowie Ausrichtung des ersten Kontaktgehäuses 30 und der ersten Koaxialkontakteinheit 45 zu der zweiten Kontakteinrichtung 20 im Raum festgelegt. Ferner wird eine Fehlausrichtung (beispielsweise, wenn das erste Kontaktgehäuse 30 gegenüber dem zweiten Kontaktgehäuse 40 um die x-Achse verdreht ausgerichtet ist) des ersten Kontaktgehäuses 30 gegenüber dem zweiten Kontaktgehäuse 40 durch den Eingriff der ersten Kodiereinheit 95 in die erste Aufnahme 30 verhindert. Ferner verhindert auch die erste Kodiereinheit 95 durch den umfangsseitigen Formschluss mit der ersten Aufnahme 130, dass ein anderes als das zweite Kontaktgehäuse 40 auf das erste Kontaktgehäuse 30 aufgesteckt wird.
8 zeigt eine Schnittansicht entlang einer in 1 gezeigten Schnittebene D-D durch das in 1 gezeigte Kontaktsystem 10.
Die erste Führungsfläche 200 und die zweite Führungsfläche 205 erstrecken sich in Längsrichtung (x-Richtung) über die gesamte maximale Längserstreckung des ersten Schaftabschnitts 145, sodass auch im zweiten Bereich 195 des ersten Schaftabschnitts 145 oberseitig und unterseitig die erste und zweite Führungsfläche 200, 205 angeordnet sind. Der zweite Bereich 195 weist jedoch nicht die dritte und vierte Führungsfläche 290, 295 auf. Zwischen der ersten und der zweiten Führungsfläche 200, 205 weist der zweite Bereich 195 eine kreisförmige Ausgestaltung der zweiten äußeren Umfangsseite 180 auf.
Ebenso ist der erste Innenflächenabschnitt 296 und der zweite Innenflächenabschnitt 297 weiter in den ersten Abschnitt 135 der ersten Aufnahme 130 verlängert und zwischen dem ersten Innenflächenabschnitt 296 und dem zweiten Innenflächenabschnitt 297 ist die erste Aufnahme 130 im ersten Abschnitt 135 verrundet korrespondierend zu der Ausgestaltung des zweiten Bereichs 195 ausgebildet.
9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung des in den 1 bis 8 gezeigten Kontaktsystems 10. 10 zeigt einen Ausschnitt einer Schnittansicht entlang der in 1 gezeigten Schnittebene A-A durch das Kontaktsystem 10 während eines dritten Verfahrensschritts 410. 11 zeigt einen Ausschnitt der in 10 gezeigten Schnittansicht A-A während eines vierten Verfahrensschritts 415.
In einem ersten Verfahrensschritt 400 werden in einem separaten Herstellungsverfahren die erste Kontakteinrichtung 15 und die zweite Kontakteinrichtung 20 getrennt hergestellt und am Ende des ersten Verfahrensschritts 400 bereitgestellt. Dabei kann beispielsweise das erste Kontaktgehäuse 30 mittels eines Spritzgussverfahrens hergestellt werden.
In einem zweiten Verfahrensschritt 405 wird der erste Schaftabschnitt 145 in die erste Aufnahme 130 eingeführt. Dabei orientieren und/oder führen und/oder positionieren die Führungsflächen 200, 205, 290, 295 durch ein Anliegen an den Innenflächenabschnitten 295, 297, 300, 305 das erste Kontaktgehäuse 30 in dem zweiten Kontaktgehäuse 40. Ferner wird dadurch die erste Koaxialkontakteinheit 45 definiert zu der zweiten Koaxialkontakteinheit 50 ausgerichtet, sodass die ersten und zweiten Koaxialkontakteinheiten 45, 50 verklemmungsfrei ineinander eingeschoben werden können und so ein zuverlässiger elektrischer Kontakt zwischen den ersten und zweiten Koaxialkontakteinheiten 45, 50 sichergestellt werden kann.
Der erste Bereich 190 des ersten Schaftabschnitts 145 drückt beim Einführen des ersten Schaftabschnitts 145 in die erste Aufnahme 130 die Rastfeder 265, 270 federnd nach außen hin und verschwenkt sie in eine Entriegelungsposition, sodass der erste Schaftabschnitt 145 bis hin in eine Endposition in die erste Aufnahme 130 eingeschoben werden kann. Dabei wird die Rastfedern 265, 270 gespannt.
Ist die Endposition der ersten Kodiereinheit 95 in der ersten Aufnahme 130 erreicht, schnappen die Rastfedern 265, 270 aus der Entriegelungsposition in eine Verriegelungsposition, wobei in der Verriegelungsposition die erste Rastfeder 265 in die erste Rastaufnahme 215 und die zweite Rastfeder 270 in die zweite Rastaufnahme 220 eingreift, sodass das erste Kontaktgehäuse 30 mit dem zweiten Kontaktgehäuse 40 formschlüssig verbunden ist.
Im dritten Verfahrensschritt 410 (vgl. 10) wird ein Nietwerkzeug 310 zur Vernietung der ersten Kodiereinheit 95 in die zweite Kontaktaufnahme 125 des zweiten Kontaktgehäuses 40 von einer dem ersten Kontaktgehäuse 30 abgewandten Seite eingeführt. Das Nietwerkzeug 310 weist innenseitig eine dritte Kontaktaufnahme 315 zur Aufnahme der ersten Koaxialkontakteinheit 45 auf. Stirnseitig auf einer dem ersten Schaftabschnitt 145 zugewandten Seite weist das Nietwerkzeug 310 eine definierte Stempelkontur 320 auf. Die vordefinierte Stempelkontur 320 ist ausgebildet eine Geometrie des ersten Kopfabschnitts 150 auszuformen. Die Stempelkontur 320 weist eine plan ausgebildete dritte Stirnseite 325 auf, an die sich radial nach außen hin ein Verrundungsabschnitt 330 anschließt. Die dritte Stirnseite 325 wird auf eine vierte Stirnseite 335 des ersten Schaftabschnitts, die dem Nietmittel 310 zugewandt ist, aufgesetzt.
In einem vierten Verfahrensschritt 415 (vgl. 11) wird zur Vernietung der Kontaktgehäuse 30, 40 eine Nietkraft F_N auf das Nietwerkzeug 310 aufgebracht, die gegen die vierte Stirnseite 335 wirkt. Das Kontaktsystem 10 wird rückseitig am ersten Gehäuseabschnitt 100 zur Bereitstellung einer Gegenkraft F_G , die entgegengesetzt zur Nietkraft F_N wirkt, abgestützt. Mittels der Nietkraft F_N und der Gegenkraft F_G wird die Stempelkontur 320 auf die vierte Stirnseite 335 des ersten Schaftabschnitts 145 gepresst. Die Nietkraft F_N ist dabei so groß, dass der Werkstoff des ersten Schaftabschnitts 145 nach außen hin in den zweiten Abschnitt 140 fließt und der erste Kopfabschnitt 150 aus einem Endbereich des ersten Schaftabschnitts 145 ausgeformt wird. Die Stempelkontur 325 definiert dabei die geometrische Ausgestaltung des ersten Kopfabschnitts 150 und den Hintergriff des ersten Kopfabschnitts 150 in dem zweiten Kontaktgehäuse 40.
In einem fünften Verfahrensschritt 420 wird das Nietwerkzeug 310 abgezogen.
In einem sechsten Verfahrensschritt 425 wird die zweite Koaxialkontakteinheit 50 in zweite Kontaktaufnahme 125 eingefügt und ein elektrischer Kontakt mit der ersten Koaxialkontakteinheit 45 ausgebildet.
12 zeigt eine perspektivische Darstellung auf ein Kontaktsystem 10 gemäß einer zweiten Ausführungsform.
Das Kontaktsystem 10 ist im Wesentlichen identisch zu dem in 1 gezeigten Kontaktsystem 10 ausgebildet. Im Folgenden wird ausschließlich auf die Unterschiede des in 12 gezeigten Kontaktsystems 10 gegenüber dem in den 1 bis 11 gezeigten Kontaktsystem 10 eingegangen.
Die erste Kontakteinrichtung 15 weist zusätzlich zu der ersten Koaxialkontakteinheit 45 eine dritte Koaxialkontakteinheit 500 auf. Die dritte Koaxialkontakteinheit 500 ist im Wesentlichen identisch zu der ersten Koaxialkontakteinheit 45 ausgebildet. Die dritte Koaxialkontakteinheit 500 ist in y-Richtung seitlich versetzt zu der ersten Koaxialkontakteinheit 45 in einer gemeinsamen xy-Ebene mit der ersten Koaxialkontakteinheit 45 angeordnet. Die dritte Koaxialkontakteinheit 500 ist ausgebildet, in montiertem Zustand der ersten Kontakteinrichtung 15 an der zweiten Kontakteinrichtung 20 einen elektrischen Kontakt zu einer vierten Koaxialkontakteinheit 505 der zweiten Kontakteinrichtung 20 auszubilden. Die vierte Koaxialkontakteinheit 505 ist in 12 strichliert angedeutet und ist identisch zu der zweiten Koaxialkontakteinheit 50 ausgebildet sowie seitlich in y-Richtung versetzt zu der zweiten Koaxialkontakteinheit 50 in dem zweiten Kontaktgehäuse 40 angeordnet.
Das erste Kontaktgehäuse 30 weist neben der ersten Kodiereinheit 95 eine zweite Kodiereinheit 510 auf. Die erste Kodiereinheit 95 und die zweite Kodiereinheit 510 weisen im Wesentlichen die in den 1 bis 11 erläuterte Ausgestaltung der ersten Kodiereinheit 95 auf. Abweichend zu den vorangehenden Figuren ist in 12 die erste Kodiereinheit 95 nicht im Wesentlichen rotationssymmetrisch um die Kontaktachse 65 ausgebildet.
In der Ausführungsform ist hierbei die erste Führungsfläche 200 und die zweite Führungsfläche 205, wie in den 1 bis 10 gezeigt, plan ausgebildet. Die dritte Führungsfläche 290 und die vierte Führungsfläche 295 sind gekrümmt, vorzugsweise bogenförmig ausgebildet. Dabei verläuft die dritte Führungsfläche 290 auf einer Kreisbahn um eine erste Drehachse 515, die versetzt in y-Richtung zu der Kontaktachse 65 der ersten Koaxialkontakteinheit 45 auf eine zur dritten Koaxialkontakteinheit 500 abgewandten Seite angeordnet ist.
Die erste Aufnahme 130 ist korrespondierend zu dem ersten Schaftabschnitt 145 ausgebildet, sodass seitlich die erste Aufnahme 130 ebenso bogenförmig dritte und vierte Innenflächenabschnitte 300, 305 und plan ausgebildete erste und zweite Innenflächenabschnitte 296, 297 aufweist.
In der Ausführungsform ist die dritte Führungsfläche 290 nach außen hin auf einer zur dritten Koaxialkontakteinheit 500 abgewandte Seite hin weg versetzt angeordnet. Die vierte Führungsfläche 295 ist bogenförmig auf einer Kreisbahn um die Kontaktachse 65 verlaufend angeordnet. Der erste Kopfabschnitt 150 ist angrenzend an die dritte Führungsfläche 290 vorgesehen. Oberseitig und unterseitig wird der erste erste Kopfabschnitt 150 durch die erste Führungsfläche 200 und die zweite Führungsfläche 205 begrenzt. Die erste Ausnehmung 235 ist ebenso bogenförmig um die erste Drehachse 515 verlaufend angeordnet. Die erste Ausnehmung 235 ist radial zwischen dem ersten Außenkontakt 55 und dem ersten Kopfabschnitt 150 angeordnet. Ferner wird auf die in den 1 bis 11 erläuterte zweite Ausnehmung 240 verzichtet.
Die zweite Kodiereinheit 510 ist spiegelsymmetrisch zu der ersten Kodiereinheit 95 bezogen auf eine Symmetrieebene 520 ausgebildet, die mittig zwischen der Kontaktachse 65 der ersten Koaxialkontakteinheit 45 und einer weiteren Kontaktachse 525 der dritten Koaxialkontakteinheit 500 angeordnet ist. Die weitere Kontaktachse 525 läuft mittig eines dritten Innenkontakts 526 der dritten Kontakteinrichtung 500 parallel zur x-Achse. Die Symmetrieebene 520 verläuft in der Ausführungsform beispielhaft in einer xz-Ebene.
Die zweite Kodiereinheit 510 weist ein zweites Nietmittel 511 auf. Das zweite Nietmittel 511 weist neben einem zweiten Schaftabschnitt 530 einen zweiten Kopfabschnitt 535 und eine dritte Ausnehmung 540 auf. Der zweite Schaftabschnitt 530 durchgreift eine zweite Aufnahme 545 des zweiten Kontaktgehäuses 40. Die zweite Aufnahme 545 ist ebenso spiegelsymmetrisch zu der ersten Aufnahme 130 bezogen auf die Symmetrieebene 520 angeordnet.
Der zweite Schaftabschnitt 530 ist hohlkörperartig ausgebildet ist, wobei innenseitig des zweiten Schaftabschnitts 530 die dritte Koaxialkontakteinheit 500 angeordnet ist. Der zweite Schaftabschnitt 530 und ein dritter Außenkontakt 555 der dritten Koaxialkontakteinheit 500 können einstückig und materialeinheitlich ausgebildet sein. Ferner sind zur Ausbildung eines weiteren Niets der zweite Schaftabschnitt 530 und der zweite Kopfabschnitt 535 einstückig und materialeinheitlich ausgebildet. Der zweite Schaftabschnitt 530 ist mit einem weiteren festen Ende (in 12 durch das zweite Kontaktgehäuse 40 verdeckt) mit der ersten Stirnseite 110 des ersten Kontaktgehäuses 30 verbunden ist und ragt über die erste Stirnseite 110 des ersten Kontaktgehäuses 30. An einem weiteren freien Ende (in x-Richtung) des zweiten Schaftabschnitts 530 ist der zweite Kopfabschnitt 535 am zweiten Schaftabschnitt 530 angeordnet ist.
Innenseitig auf einer der ersten Koaxialkontakteinheit 45 abgewandten Seite ist der zweite Kopfabschnitt 535 angeordnet. Der zweite Kopfabschnitt 535 hintergreift innenseitig das zweite Kontaktgehäuse 40. Dabei verläuft der zweite Kopfabschnitt 535 auf einer weiteren Kreisbahn um eine zweite Drehachse 550. Die zweite Drehachse 550, die weitere Kontaktachse 525, die Kontaktachse 65 sowie die erste Drehachse 515 sind gemeinsam in einer gemeinsamen xy-Ebene angeordnet und verlaufen parallel und parallel zueinander und der x-Achse. Die zweite Drehachse 550 ist auf eine der ersten Koaxialkontakteinheit 45 abgewandte Seite hin versetzt zu der weiteren Kontaktachse 525 angeordnet. Die weitere Kontaktachse 525 läuft mittig entlang eines dritten Innenkontakts 560 der dritten Koaxialkontakteinheit 500.
Die dritte Ausnehmung 540 verläuft ebenso kreisförmig um die zweite Drehachse 550. Durch die Anordnung des ersten Kopfabschnitts 150 und des zweiten Kopfabschnitts 535 auf jeweils zueinander abgewandten Seiten der ersten Koaxialkontakteinheit 45 und der dritten Koaxialkontakteinheit 500 kann ein Abstand zwischen den beiden Kopfabschnitten 150, 535 maximiert werden, sodass die Kopfabschnitte 150, 535, insbesondere Momente um die z-Achse, besonders gut abstützen können. Ferner können die erste und dritte Koaxialkontakteinheit 45, 500 besonders in y-Richtung nahe aneinander befestigt werden. Ferner ist kein zusätzlicher Bauraumbedarf in Höhenrichtung (z-Richtung) notwendig, da in der Ausführungsform die erste Führungsfläche 200 und die zweite Führungsfläche 205 tangential zu einer äußeren Umfangsfläche des ersten Außenkontakts 60 der ersten Koaxialkontakteinheit 45 und der dritten Koaxialkontakteinheit 500 angeordnet sind.
Alternativ wäre auch denkbar, dass der erste Kopfabschnitt 150 und/oder der zweite Kopfabschnitt 535 in y-Richtung zwischen der ersten Koaxialkontakteinheit 45 und der dritten Koaxialkontakteinheit 500 angeordnet ist. Auch wäre denkbar, dass auf eine der beiden Kodiereinheiten 95, 510 verzichtet wird. Auch könnte die in 1 gezeigte erste Kodiereinheit 95 an der ersten Koaxialkontakteinheit 45 und/oder dritten Koaxialkontakteinheit 500 vorgesehen sein.
Ferner wird darauf hingewiesen, dass eine andere Ausgestaltung des Kontaktsystems 10 denkbar ist. Insbesondere ist sowohl eine Anzahl von Koaxialkontakteinheiten 45, 50, 500, 505 und/oder Kodiereinheiten 95, 510 denkbar. Auch kann eine Anzahl von Kodiereinheiten 95, 510 kleiner oder größer als die Anzahl der ersten und dritten Koaxialkontakteinheiten 45, 500 sein.
Die in 12 gezeigte Ausführungsform des Kontaktsystems 10 kann mittels dem in 9 erläuterten Verfahren hergestellt werden. Dabei kann das Nietwerkzeug 310 sequenziell die Kopfabschnitte 150, 535 ausformen oder in einer bevorzugten Ausführungsform die Kopfabschnitte 150, 535 bei ein entsprechenden geometrischen Ausgestaltung des Nietwerkzeugs 310 die Kopfabschnitte 150, 535 zeitgleich ausformen, sodass ein Verkippen der Kontaktgehäuse 30, 40 während des Vernietens vermieden werden kann.

Claims

Kontakteinrichtung (15) für ein Kontaktsystem (10), - aufweisend eine erste Koaxialkontakteinheit (45) und ein erstes Kontaktgehäuse (30), - wobei die erste Koaxialkontakteinheit (45) einen ersten Innenkontakt (60) und einen umfangsseitig des ersten Innenkontakts (60) angeordneten ersten Außenkontakt (55) aufweist, - wobei der erste Außenkontakt (55) beabstandet und koaxial bezogen auf eine Kontaktachse (65) zu dem ersten Innenkontakt (55) angeordnet ist, - wobei das erste Kontaktgehäuse (30) und die erste Koaxialkontakteinheit (45) miteinander verbunden sind und die erste Koaxialkontakteinheit (45) ausgebildet ist, zumindest einen elektrischen Kontakt zu einer zweiten Koaxialkontakteinheit (50) einer weiteren Kontakteinrichtung (20) des Kontaktsystems (10) auszubilden, - wobei das erste Kontaktgehäuse (30) ein erste Kodiereinheit (95) aufweist, - wobei die erste Kodiereinheit (95) angrenzend an den ersten Außenkontakt (55) der ersten Koaxialkontakteinheit (45) angeordnet ist und ein erstes Nietmittel (141) aufweist, - wobei das erste Nietmittel (141) einen ersten Kopfabschnitt (150) und einen mit dem ersten Kopfabschnitt (150) verbundenen ersten Schaftabschnitt (145) aufweist, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) ausgebildet ist, zumindest einen ersten Abschnitt (135) der ersten Aufnahme (130) zu durchgreifen und eine Positionierung des ersten Kontaktgehäuses (30) relativ zu dem zweiten Kontaktgehäuse (40) festzulegen, - wobei der erste Kopfabschnitt (150) mit einer ersten äußeren Umfangsseite (175) seitlich über eine zweite äußere Umfangsseite (180) des ersten Schaftabschnitts (145) herausragt.
Kontakteinrichtung (15) nach Anspruch 1, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) hohlkörperartig ausgebildet ist, - wobei vorzugsweise innenseitig des ersten Schaftabschnitts (145) die erste Koaxialkontakteinheit (45) angeordnet ist, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) und der erste Kopfabschnitt (150) einstückig und materialeinheitlich ausgebildet sind, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) mit einem ersten festen Ende (155) mit einer Stirnseite (110) des ersten Kontaktgehäuses (30) verbunden ist und über die Stirnseite (110) ragt, - wobei an einem ersten freien Ende (160) des ersten Schaftabschnitts (145) der erste Kopfabschnitt (150) angeordnet ist.
Kontakteinrichtung (15) nach Anspruch 1 oder 2, - wobei das erste Kontaktgehäuse (30) elektrisch leitfähig ausgebildet ist, - wobei das erste Kontaktgehäuse (30) wenigstens einen der folgenden Werkstoffe aufweist: - Zink, - Zinn, - Aluminium, - Kupfer, - Magnesium, - Messing, - Eisen, - Stahl, - Bronze, - Zinkguss, - Zinklegierung, - ZnAICuMg.
Kontakteinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) an der zweiten äußeren Umfangsseite (180) eine erste Führungsfläche (200) aufweist, - wobei die erste Führungsfläche (200) im Wesentlichen parallel zu der Kontaktachse (65) ausgerichtet ist, - wobei die erste Führungsfläche (200) zumindest abschnittsweise ausgebildet ist, das erste Kontaktgehäuse (30) bei einer Einsteckbewegung in das zweite Kontaktgehäuse (40) seitlich zu führen und/oder eine Orientierung des ersten Kontaktgehäuses (30) relativ zum zweiten Kontaktgehäuse (40) definiert festzulegen.
Kontakteinrichtung (15) nach Anspruch 4, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) an der zweiten äußeren Umfangsseite (180) eine zweite Führungsfläche (205) aufweist, - wobei die zweite Führungsfläche (205) und die erste Führungsfläche (200) jeweils plan ausgebildet und vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet sind.
Kontakteinrichtung (15) nach Anspruch 4 oder 5, - wobei die erste Kodiereinheit (95) zumindest im ersten Kopfabschnitt (150) und/oder im ersten Schaftabschnitt (145) eine Ausnehmung (235, 240) umfasst, - wobei die Ausnehmung (235, 240) auf einer zur Stirnseite (110) abgewandten Seite hin geöffnet ist, - wobei vorzugsweise die Ausnehmung (235) nutartig ausgebildet ist und/oder auf einer Kreisbahn um die Kontaktachse (65) geführt ist und/oder parallel zu der Kontaktachse (65) verläuft.
Kontakteinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - aufweisend eine seitlich versetzt zu der ersten Koaxialkontakteinheit (45) angeordnete dritte Koaxialkontakteinheit (500), - wobei die dritte Koaxialkontakteinheit (500) vorzugsweise identisch zu der ersten Koaxialkontakteinheit (45) ausgebildet ist, - wobei das erste Kontaktgehäuse (30) und die dritte Koaxialkontakteinheit (500) miteinander verbunden sind und die dritte Koaxialkontakteinheit (500) ausgebildet ist, zumindest einen elektrischen Kontakt zu einer vierten Koaxialkontakteinheit (505) der weiteren Kontakteinrichtung (20) auszubilden, - wobei das erste Kontaktgehäuse (30) eine zweite Kodiereinheit (510) aufweist, - wobei die zweite Kodiereinheit (510) seitlich versetzt zu der ersten Koaxialkontakteinheit (45) angeordnet ist, - wobei die zweite Kodiereinheit (510) angrenzend an die dritte Koaxialkontakteinheit (500) angeordnet ist und ein zweites Nietmittel (511) aufweist, - wobei die zweite Kodiereinheit (510) ausgebildet ist, in eine zweite Aufnahme (545) des zweiten Kontaktgehäuses (40) der weiteren Kontakteinrichtung (20) einzugreifen und die Positionierung des ersten Kontaktgehäuses (30) relativ zu dem zweiten Kontaktgehäuse (40) festzulegen, - wobei das zweite Nietmittel (511) einen zweiten Kopfabschnitt (535) und einen mit dem zweiten Kopfabschnitt (535) verbundenen zweiten Schaftabschnitt (530) aufweist, - wobei der zweite Schaftabschnitt (530) ausgebildet ist, die zweite Aufnahme (545) zu durchgreifen und der zweite Kopfabschnitt (535) ausgebildet ist, das zweite Kontaktgehäuse (40) an der zweiten Aufnahme (545) zumindest abschnittsweise zu hintergreifen.
Kontakteinrichtung (15) nach Anspruch 7, - wobei der zweite Schaftabschnitt (530) hohlkörperartig ausgebildet ist, - wobei innenseitig des zweiten Schaftabschnitts (530) die dritte Koaxialkontakteinheit (500) angeordnet ist, - wobei der zweite Schaftabschnitt (530) und der zweite Kopfabschnitt (535) einstückig und materialeinheitlich ausgebildet sind, - wobei der zweite Schaftabschnitt (530) mit einem weiteren festen Ende mit der Stirnseite (110) des ersten Kontaktgehäuses (30) verbunden ist und über die Stirnseite (110) des ersten Kontaktgehäuses (30) ragt, - wobei an einem weiteren freien Ende des zweiten Schaftabschnitts (530) der zweite Kopfabschnitt (535) angeordnet ist.
Kontakteinrichtung (15) nach Anspruch 8, - wobei der erste Kopfabschnitt (150) auf einer zur dritten Koaxialkontakteinheit (500) und der zweite Kopfabschnitt (535) auf einer zur ersten Koaxialkontakteinheit (45) abgewandten Seite angeordnet ist, - oder - wobei der erste Kopfabschnitt (150) und der zweite Kopfabschnitt (535) zwischen der ersten Koaxialkontakteinheit (45) und der dritten Koaxialkontakteinheit (500) angeordnet sind.
Kontaktsystem (10), - aufweisend eine Kontakteinrichtung (15) und eine weitere Kontakteinrichtung (20), - wobei die Kontakteinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist, - wobei die weitere Kontakteinrichtung (20) ein zweites Kontaktgehäuse (40) und eine zweite Koaxialkontakteinheit (50) aufweist, - wobei die erste Koaxialkontakteinheit (45) und die zweite Koaxialkontakteinheit (50) ineinander eingreifen und elektrisch miteinander verbunden sind, - wobei der erste Schaftabschnitt (145) die erste Aufnahme (130) durchgreift und eine Positionierung des ersten Kontaktgehäuses (30) relativ zu zweiten Kontaktgehäuse (40) festlegt, - wobei der erste Kopfabschnitt (150) das zweite Kontaktgehäuse (40) an der ersten Aufnahme (130) zumindest abschnittsweise hintergreift.
Kontaktsystem (10) nach Anspruch 10, - wobei die erste Aufnahme (130) einen ersten Abschnitt (135) und einen zweiten Abschnitt (140) aufweist, - wobei der erste Abschnitt (135) auf einer dem ersten Kontaktgehäuse (30) zugewandten Seite angeordnet ist, - wobei der zweite Abschnitt (140) sich auf einer dem ersten Kontaktgehäuse (30) abgewandten Seite anschließt, - wobei der zweite Abschnitt (140) gegenüber dem ersten Abschnitt (135) aufgeweitet ist, - wobei zumindest abschnittsweise der erste Kopfabschnitt (150) in den zweiten Abschnitt (140) eingreift.
Verfahren zur Montage eine Kontaktsystem (10) nach Anspruch 10 oder 11, - wobei die Kontakteinrichtung (15) und die weitere Kontakteinrichtung (20) bereitgestellt werden, - wobei die erste Kodiereinheit (95) in die erste Aufnahme (130) bis in eine Endposition eingeführt wird, in der der erste Schaftabschnitt (145) die erste Aufnahme (130) durchgreift, - wobei auf den Schaftabschnitt (145) stirnseitig ein Nietwerkzeug (310) aufgesetzt wird, - wobei eine Nietkraft (F_N) über das Nietwerkzeug (310) in den ersten Schaftabschnitt (145) eingebracht wird, - wobei mittels der Nietkraft (F_N) das Nietwerkzeug (310) der erste Kopfabschnitt (150) am ersten Schaftabschnitt (145) derart ausgeformt wird, dass der erste Kopfabschnitt (150) das zweite Kontaktgehäuse (40) an der ersten Aufnahme (130) hintergreift.