DE102021108574A1 - Kontaktfederanordnung und elektrisches verbindeerelement - Google Patents

Kontaktfederanordnung und elektrisches verbindeerelement Download PDF

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Abstract

Kontaktfederanordnung mit einer Tragstruktur (12) die eine Stützwand (24) aus einem leitfähigen Material aufweist, einer Kontaktfeder (10), die einen in Bezug auf die Stützwand ortsfest gehaltenen Basisschenkel (20) und einen Klemmschenkel (18) aufweist, der zusammen mit der Stützwand eine sich in Einsteckrichtung verjüngende Steckaufnahme (26) für einen elektrischen Leiters (28) bildet, und mit einem Löseorgan (40), das in Bezug auf die Stützwand in der Einsteckrichtung verschiebbar in einem Führungskörper (48) geführt ist und einen Betätigungsarm (42) aufweist, der in einer Lösestellung an einer der Steckaufnahme (26) zugewandten Flanke des Klemmschenkels (18) angreift und den Klemmschenkel entgegen der Federkraft in einer gegen den Basisschenkel (20) zurückgebogenen Position hält und dessen Bewegungsbereich in der Richtung entgegen der Einsteckrichtung dadurch begrenzt ist, dass der Betätigungsarm (42) hinter einen Hinterschnitt (58) des Führungskörpers (48) greift, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (48) und die Tragstruktur (12) zwei getrennt ausgebildete, aber miteinander verbindbare Bauteile sind und dass das Löseorgan (40) in der Richtung entgegen der Einsteckrichtung in den Führungskörper (48) einführbar und an diesem verrastbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kontaktfederanordnung mit einer Tragstruktur die eine Stützwand aus einem leitfähigen Material aufweist, einer Kontaktfeder, die einen in Bezug auf die Stützwand ortsfest gehaltenen Basisschenkel und einen Klemmschenkel aufweist, der zusammen mit der Stützwand eine sich in Einsteckrichtung verjüngende Steckaufnahme für einen elektrischen Leiter bildet, und mit einem Löseorgan, das in Bezug auf die Stützwand in der Einsteckrichtung verschiebbar in einem Führungskörper geführt ist und einen Betätigungsarm aufweist, der in einer Lösestellung an einer der Steckaufnahme zugewandten Flanke des Klemmschenkels angreift und den Klemmschenkel entgegen der Federkraft in einer gegen den Basisschenkel zurückgebogenen Position hält und dessen Bewegungsbereich in der Richtung entgegen der Einsteckrichtung dadurch begrenzt ist, dass der Betätigungsarm hinter einen Hinterschnitt des Führungskörpers greift.
  • Ein Beispiel einer Kontaktfederanordnung dieser Art wird in DE 20 2006 009 460 U1 beschrieben. Die Stützwand kann Teil einer leitfähigen Struktur sein, beispielsweise einer Stromschiene oder eines Steckverbinderkontakts. Um den Leiter mit dieser Struktur in Kontakt zu bringen, wird ein abisoliertes Ende des Leiters in die Steckaufnahme eingesteckt. Das Ende des Leiters gleitet dabei auf die Flanke des Klemmschenkels auf und lenkt diesen Klemmschenkel aus. Aufgrund der elastischen Rückstellkraft der Feder krallt sich eine am freien Ende des Klemmschenkels gebildete Greifkante in die Umfangsfläche des Leiters ein. Wenn man nun versucht, den Leiter zurückzuziehen, so hat die von dem Leiter auf die Greifkante ausgeübte Kraft die Tendenz, den Klemmschenkel weiter in Richtung auf die Stützwand zu verschwenken und noch fester gegen den Leiter anzudrücken, so dass der Leiter selbsthemmend in Position gehalten wird.
  • Um den Kontakt wieder zu lösen, wird das Löseorgan in Einsteckrichtung verschoben, so dass sein Betätigungsarm auf die Flanke des Klemmschenkels aufläuft und diesen zurückbiegt. Dadurch wird der Leiter freigegeben, so dass er aus der Steckaufnahme zurückgezogen werden kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kontaktfederanordnung zu schaffen, die sich einfacher montieren lässt.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Führungskörper und die Tragstruktur zwei getrennt ausgebildete, aber miteinander verbindbare Bauteile sind und dass das Löseorgan in der Richtung entgegen der Einsteckrichtung in den Führungskörper einführbar und an diesem verrastbar ist.
  • Da der Führungskörper und die Tragstruktur zunächst getrennte Bauelemente sind und erst in Laufe des Herstellungsprozesses miteinander verbunden werden, ist es möglich, das Löseorgan von dem Ende her, das später der Tragstruktur zugewandt ist, in einer linearen Bewegung so weit in den Führungskörper einzuführen, bis der Betätigungsarm mit Teilen des Führungskörpers kollidiert, die den Hinterschnitt bilden. Die Befestigung des Löseorgans im Führungskörper kann dann einfach durch Verrastung erfolgen, so dass der gesamte Montageprozess nur eine einfache eindimensionale Relativbewegung des Führungskörpers und des Löseorgans erfordert. Dadurch wird eine einfache und schnelle Montage, insbesondere eine automatische Montage mit Fertigungsautomaten ermöglicht, die keine komplizierten Bewegungsabläufe auszuführen brauchen. Die Positionierung des Löseorgans in Bezug auf die Kontaktfeder erfolgt erst in einem späteren Arbeitsschritt, in dem der Führungskörper mechanisch mit der Tragstruktur verbunden wird.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Für die Verbindung des Führungskörpers mit der Tragstruktur kann irgendeine geeignete Verbindungstechnik eingesetzt werden. In einer vorteilhaften Ausführungsform werden auch der Führungskörper und die Tragstruktur in einer linearen Relativbewegung miteinander verrastet. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Richtung dieser linearen Relativbewegung parallel zu der Richtung der Relativbewegung von Führungskörper und Löseorgan ist und somit auch parallel zu der durch die Steckaufnahme definierten Einsteckrichtung des elektrischen Leiters.
  • Wahlweise kann auch ein Halteschenkel der Kontaktfeder bei der Montage in der gleichen Richtung in einen dafür vorgesehenen Aufnahmeschacht der Tragstruktur eingeführt und an der Tragstruktur verrastet werden. In dem Fall erfordern sämtliche Montageprozesse lediglich lineare Bewegungen längs einer einzigen gemeinsamen Achse.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch ein elektrisches Verbinderelement, das eine oder mehrere Kontaktfederanordnungen der oben beschriebenen Art aufweist.
  • In einer Ausführungsform weist das Verbinderelement ein Gehäuse auf, das Tragstrukturen für mehrere Kontaktfedern aufnimmt und das mit einer Halteplatte verrastbar ist, die die Führungskörper für die zu den mehreren Kontaktfedern gehörenden Löseorgane bildet. Das hat den Vorteil, dass die Endmontage der mehreren Kontaktfederanordnungen rationell in einem einzigen Arbeitsschritt erfolgen kann, wobei die Verrastung des Gehäuses mit der Halteplatte vorzugsweise in einer linearen Bewegung längs der gleichen Achse erfolgt wie die übrigen Montageprozesse.
  • Eine solche Ausbildung des Verbinderelements kann auch unabhängig von den Merkmalen des Anspruchs 1 von Vorteil sein, also auch dann, wenn die Löseorgane nicht durch Verrastung in den Führungskörpern gehalten sind.
  • Offenbart ist somit auch ein elektrisches Verbinderelement mit einem Gehäuse, das mehrere Kontaktfederanordnungen aufnimmt, die jeweils aufweisen:
    • - eine Tragstruktur die eine Stützwand aus einem leitfähigen Material aufweist,
    • - eine Kontaktfeder, die einen in Bezug auf die Stützwand ortsfest gehaltenen Basisschenkel und einen Klemmschenkel aufweist, der zusammen mit der Stützwand eine sich in Einsteckrichtung verjüngende Steckaufnahme für einen elektrischen Leiter bildet, und
    • - ein Löseorgan, das in Bezug auf die Stützwand in der Einsteckrichtung verschiebbar in einem Führungskörper geführt ist und einen Betätigungsarm aufweist, der in einer Lösestellung an einer der Steckaufnahme zugewandten Flanke des Klemmschenkels angreift und den Klemmschenkel entgegen der Federkraft in einer gegen den Basisschenkel zurückgebogenen Position hält,
    wobei die Kontaktfederanordnungen so in dem Gehäuse gehalten sind, dass sie eine einheitliche Einsteckrichtung haben,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Führungskörper der mehreren Kontaktfederanordnungen Teil einer gemeinsamen Halteplatte sind, die in einer linearen Bewegung parallel zu der Einsteckrichtung mit dem Gehäuse verrastbar ist.
  • Im folgenden werden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Kontaktfederanordnung gemäß der Erfindung;
    • 2 eine perspektivische Ansicht eines Löseorgans der Kontaktfederanordnung aus einem anderen Blickwinkel;
    • 3 einen axialen Teilschnitt durch die Kontaktfederanordnung im montierten Zustand:
    • 4 eine Ansicht eines Führungskörpers und des Löseorgans aus Richtung der Pfeile IV-IV in 3;
    • 5 einen axialen Schnitt der Kontaktfederanordnung mit einem durch die Kontaktfeder geklemmten elektrischen Leiter;
    • 6 eine Ansicht des Führungskörpers und des Löseorgans aus Richtung der Pfeile VI-VI in 5;
    • 7 einen Axialschnitt durch die Kontaktfederanordnung in einem maximal geöffneten Zustand;
    • 8 eine Ansicht des Führungskörpers und des Löseorgans aus Richtung der Pfeile VIII-VIII in 7;
    • 9 eine Explosionsdarstellung eines elektrischen Steckverbinders mit mehreren Kontaktfederanordnungen gemäß 1; und
    • 10 den Steckverbinder nach 9 im montierten Zustand.
  • Die in 1 gezeigte Kontaktfederanordnung weist eine Kontaktfeder 10 aus Metall und eine elektrisch leitfähige Tragstruktur 12 auf, die im gezeigten Beispiel einen Buchsenkontakt 14 sowie einen axial daran anschließenden Käfig 16 bildet, der auch als Stromschiene bezeichnet wird. Die Kontaktfeder 10 weist einen Klemmschenkel 18 und einen Basisschenkel 20 auf, der über einen U-Bogen mit dem Klemmschenkel 18 verbunden ist und am entgegengesetzten Ende in einen flachen Halteschenkel 22 übergeht.
  • Mit ihrem Halteschenkel 22 ist die Kontaktfeder 10 so am Käfig 16 gehalten, dass der Klemmschenkel 18 schräg in das Innere des Käfigs hineinragt und mit einer der Kontaktfeder gegenüberliegenden Stützwand 24 des Käfigs eine Steckaufnahme 26 für einen elektrischen Leiter 28 (5) bildet, der auf diese Weise mechanisch in dem Käfig fixiert und elektrisch mit der Tragstruktur 12 verbunden wird. Der Leiter 28, beispielsweise eine Kupferader eines Kabels 29, wird klemmend zwischen dem Klemmschenkel 18 und der Stützwand 24 gehalten und, da der Klemmschenkel schräg an dem Leitet angreift, wird der Leiter selbsthemmend in dem Käfig fixiert, wenn eine Zugkraft in Auszugsrichtung auf den Leiter 28 wirkt.
  • Der Käfig 16 bildet auf der der Stützwand 24 gegenüberliegenden Seite einen Aufnahmeschacht 30, der sich in Einsteckrichtung der Steckaufnahme 24 erstreckt und in den der gabelförmig gestaltete Halteschenkel 22 der Kontaktfeder 10 von oben in 1 eingesteckt ist. Der Aufnahmeschacht 30 wird durch zwei parallele Nuten in den Außenflächen des Käfigs 16 gebildet, die auf der von der Steckaufnahme abgewandten Seite durch eine Konsole 32 begrenzt werden. Diese Konsole ist mit dem Hauptteil des Käfigs 16 lediglich über einen Steg 34 verbunden, der sich durch einen Schlitz 36 zwischen den Gabelarmen des Halteschenkels 22 erstreckt. Die Kontaktfeder kann auf irgendeine geeignete Weise, beispielsweise durch Vernietung, an der Tragstruktur fixiert sein. In dem hier gezeigten Beispiel bilden die Gabelarme des Halteschenkels 22 jeweils im Bereich ihres freien Endes zwei aufeinander zu gerichtete Rastnasen 38, die den Steg 34 untergreifen und so den Halteschenkel 22 verrastend im Aufnahmeschacht 30 fixieren.
  • Die Kontaktfederanordnung bildet in dem hier gezeigten Beispiel einen sogenannten Push-In Kontakt, bei dem der zwischen der Stützwand 24 und dem Klemmschenkel 18 geklemmte Leiter selbsthemmend in der Klemmposition gesichert ist. Zum Lösen der Klemmung ist deshalb ein besonderes Löseelement 40 vorgesehen, das in der Richtung parallel zu der durch die Steckaufnahme 26 definierten Einsteckrichtung (in der Zeichnung vertikal) verschiebbar ist und einen Betätigungsarm 42 aufweist, der zwei Gabelarme und einen die Gabelarme endseitig verbindenden Federkontaktbalken 56 besitzt. Wenn das Löseelement abwärts bewegt wird, läuft der Federkontaktbalken 56 auf den Klemmschenkel 18 der Kontaktfeder auf und biegt diesen Klemmschenkel 18 in Richtung auf den Basisschenkel 20 zurück, so dass der Leiter 28 freigegeben wird.
  • Das Löseorgan 40 weist einen quaderförmigen Schiebekörper 44 auf, der in einem Führungsschacht 46 eines Führungskörpers 48 verschiebbar geführt ist. An zwei gegenüberliegenden Wänden des Aufnahmeschachtes 46 sind zwei keilförmige, sich nach unten verjüngende Rastfedern oder Rastnasen 50 gebildet, die im montierten zustand in zwei Aufnahmevertiefungen 52 in den Seitenwänden des Schiebekörpers 44 eingreifen. Jede Aufnahmevertiefung 52 wird in der Richtung quer zur Schieberichtung durch einen Fixierungssteg 54 begrenzt, der in Abstand zu einer seitlichen Kante der zugehörigen Rastnase 50 verläuft.
  • Wie bereits erwähnt, weist der Betätigungsarm 42 die beiden besagten Gabelarme auf, die vom unteren Ende des Schiebekörpers 44 vorspringen und die mit den Seitwänden des Käfigs 16 bündig sind und die Kontaktfeder 10 jochartig übergreifen. Am freien Ende sind die Gabelarme durch den Federkontaktbalken 56 verbunden, der sich quer über den Klemmschenkel 18 der Kontaktfeder erstreckt und somit in der Lage ist, ein Biegemoment auf den Klemmschenkel auszuüben. Der Betätigungsarm 42 ist gegenüber dem Schiebekörper 44 schräg angewinkelt und tritt somit nach unten aus dem Querschnitt des Führungsschachtes 46 heraus und hintergreift einen am Führungskörper 48 gebildeten Hinterschnitt 58. Dadurch wird der Bewegungsspielraum des Löseorgans 40 nach oben in 1 begrenzt.
  • Am oberen Ende des Schiebekörpers 44 ist eine Werkzeughandhabe 60 in der Form eines Schlitzes für eine Schraubendreherklinge gebildet, mit der sich das Löseorgan 40 entgegen der Kraft der Kontaktfeder 10 tiefer in den Führungsschacht 46 drücken lässt.
  • Der Führungskörper 48 ist aus elektrisch isolierendem Material hergestellt und bildet eine parallel zu dem Führungsschacht 46 verlaufende Kabelführung 62 für den Leiter, 28, der durch die Kontaktfeder 10 kontaktiert werden soll.
  • Bei der Montage wird das Löseorgan 40 in einer linearen Bewegung parallel zur Einsteckrichtung der Steckaufnahme 26 von unten in den Führungsschacht 46 eingeführt. Die keilförmig ausgebildeten Rastnasen 50 bzw. die sie tragenden Wände werden dabei vorübergehend elastisch verformt, bis die Rastnasen in den Aufnahmevertiefungen 52 einrasten. Das Löseorgan ist dann beweglich aber unverlierbar am Führungskörper 48 gehalten. In einem weiteren Montageschritt werden dann die Tragstruktur 12 und der Führungskörper 48 durch ein Verbindungsmittel, das hier nicht gezeigt ist, so miteinander verbunden, dass die Steckaufnahme 26 mit der Kabelführung 62 ausgerichtet ist und sich unmittelbar an diese anschließt. Dadurch wird zugleich sichergestellt, dass das Löseorgan 40 in der Ebene quer zur Einsteckrichtung die korrekte Position relativ zu der Kontaktfeder 10 einnimmt.
  • 2 zeigt das Löseorgan 40 aus etwas anderer Perspektive, so dass der Federkontaktbalken 56 deutlicher zu erkennen ist.
  • In 3 ist die Kontaktfederanordnung (ohne den Buchsenkontakt) im montierten Zustand gezeigt, wobei allerdings aus Gründen der Deutlichkeit die Kontur des Löseorgans 40 nur strichpunktiert angedeutet ist. Lediglich der Federkontaktbalken 56 ist im Schnitt dargestellt.
  • In dem in 3 gezeigten Zustand liegt der Federkontaktbalken 56 lose auf dem Klemmschenkel 18 der Kontaktfeder auf, so dass die Kontaktfeder mit ihrem freien Ende unter leichter Spannung an der Stützwand 24 anliegt. Der Klemmschenkel 18 fällt schräg zur Stützwand 24 hin ab und begrenzt die Steckaufnahme 26 sowohl zur Seite als auch nach unten. Die Rastnasen 50 liegen in diesem Zustand mit Spiel sowohl nach oben als auch nach unten in den Aufnahmevertiefungen 52, wie auch in der Frontansicht in 4 zu erkennen ist.
  • Die Seitenwände des Käfigs 16 haben am oberen Ende eine abgestufte Kontur und bilden somit eine vertikale Führung 64 und einen Anschlag 66 für die Gabelarme des Betätigungsarms 42. Durch den Anschlag 66 wird die Bewegung des Löseorgans 40 nach unten begrenzt. Die Rastnasen 50 sind nicht an der Begrenzung dieses Bewegungsspiels beteiligt und werden somit nicht belastet.
  • 5 zeigt die Kontaktfederanordnung in einem Zustand, in dem der Leiter 28 durch die Kabelführung des Führungskörpers 48 hindurch in die Steckaufnahme 26 eingeführt worden ist und den Klemmschenkel 18 der Kontaktfeder 10 zurückgebogen hat. Die Kontaktfeder 10 wird beim Einführen des Leiter spätestens dann an einer Mitbewegung nach unten gehindert, wenn der Steg 34 das obere Ende des Schlitzes 36 erreicht hat. Nachdem das freie Ende des Leiters 28 das Ende des Klemmschenkels 18 passiert hat, krallt sich der Klemmschenkel 18 mit seiner in 5 unteren Kante in die Umfangswand der Kupferader ein. Wenn man nun versucht, den Leiter 28 nach oben zurückzuziehen, so hat der Klemmschenkel 18 die Tendenz, nach oben zu schwenken und dabei die Steckaufnahme weiter zu verengen, so dass der Leiter selbsthemmend in der Klemmposition gehalten wird.
  • Das Löseorgan 40 ist in 5 zu Illustrationszwecken in seiner maximal angehobenen Position gezeigt. Eine weitere Aufwärtsbewegung wird dadurch verhindert, dass der Betätigungsarm 42 an dem Hinterschnitt 58 anliegt. Die Rastnasen 50 haben dagegen auch in dieser Stellung noch einen gewissen Abstand zu den unteren Rändern der Aufnahmevertiefungen (siehe auch Fig, 6).
  • Wenn der Benutzer den Leiter 28 aus der Steckaufnahme 26 lösen möchte, so führt er eine Schraubendreherklinge oder ein anderes Werkzeug von oben in den Führungsschacht 46 des Führungskörpers 48 ein und schiebt das Löseorgan 40 nach unten, so dass dieses mit seinem Federkontaktbalken 56 auf den Klemmschenkel 18 drückt und diesen weiter umbiegt, so dass die Kante am freien Ende des Klemmschenkels den Leiter 28 wieder freigibt.
  • 7 und 8 zeigen den Zustand, in dem der Leiter 28 wieder herausgezogen wurde und das Löseorgan 40 seine unterste Endlage erreicht hat, in der Anschlagkanten 67 an den Enden der Gabelarme des Betätigungsarms an dem Anschlag 66 anliegen.
  • Das Bewegungsspiel des Löseorgans 40 wird auf diese Weise so begrenzt, dass eine zu starke Biegung und damit Überdehnung und Schwächung der Kontaktfeder 10 sicher verhindert wird.
  • Im gezeigten Beispiel bildet der Klemmschenkel 18 der Kontaktfeder an der Stelle, an der in 7 der Federkontaktbalken 56 am Klemmschenkel angreift, einen Buckel 68. Das hat den Vorteil, dass die elastische Rückstellkraft, die die Kontaktfeder 10 auf die untere Kante des Federkontaktbalkens 56 ausübt, eine sehr große vertikale Komponente und kaum eine horizontale Komponente hat, so dass das Löseorgan 40 sicher und verkantungsfrei wieder in seine Ausgangsstellung zurückgeschoben wird, wenn die Kontaktfeder 10 in ihre neutrale Position zurückfedert.
  • 9 und 10 illustrieren ein Beispiel, wie die mechanische Verbindung zwischen dem Führungskörper 48 und der Tragstruktur 12 auf montagetechnisch günstige Weise hergestellt werden kann.
  • 9 zeigt in einer perspektivischen Explosionsdarstellung einen elektrischen Steckverbinder, der mehrere (acht) Kontaktfederanordnungen der oben beschriebenen Art aufweist, die alle eine einheitliche Einsteckrichtung für die elektrischen Leiter haben. Die acht Führungskörper 48, die die Kabelführungen 62 und die Führungsschächte 46 für die Löseorgane 40 bilden, sind Teil einer einzigen Halteplatte 70 aus Kunststoff. Die Mündungen der Führungsschächte 46 liegen in einer gemeinsamen Ebene, haben jedoch unterschiedliche Orientierungen, so dass eine möglichst kompakte Unterbringung der acht Kontaktfederanordnungen auf engem Raum ermöglicht wird. Dementsprechend haben auch die bereits in die Halteplatte eingesetzten Löseorgane 40 unterschiedliche Orientierungen.
  • Von den zugehörigen Tragstrukturen 12 ist hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nur eine einzige dargestellt. Die bereits mit den Kontaktfedern 10 bestückten Tragstrukturen werden von oben in ein elektrisch isolierendes Gehäuse 72 eingeführt, das in seinem oberen Teil eine Wabenstruktur hat und für jede Tragstruktur 12 eine Wabenzelle 74 bildet. Die Orientierung der Wabenzellen 74 entspricht dabei der Orientierung der Führungsschächte 46 in der Halteplatte 70. Die Wabenzellen 74 werden nach unten durch einen Boden 76 abgeschlossen, der lediglich Durchbrüche für die Buchsenkontakte 14 bildet, so dass die Käfige 16 jeder Tragstruktur auf dem Boden 76 aufliegen, während die Buchsenkontakte 14 in eine durch den unteren Teil des Gehäuses 72 gebildete Tülle 78 hineinragen, die alle Buchsenkontakte umgibt und schützt.
  • An den Wänden des Oberteils des Gehäuses 72 sind außenseitig keilförmige Rastnasen 80 gebildet, die sich jeweils nach oben verjüngen. Dazu komplementär weist die Halteplatte 70 eine entsprechende Anzahl von eigenelastischen Rastbügeln 82 auf, die in einem Stück mit den Führungskörpern 48 ausgebildet sind und sich von der Oberseite der Halteplatte nach unten erstrecken und im montierten Zustand (10) den oberen Teil des Gehäuses 72 übergreifen.
  • Ein automatisierter Montageprozess für die Herstellung des Steckverbinders nach 9 und 10 könnte etwa wie folgt ablaufen.
  • Die Tragstrukturen 12 werden auf einem Förderer taktweise horizontal und in vertikaler Orientierung zu einer ersten Bestückungsstation zugeführt, wo sie mit den Kontaktfedern 10 bestückt werden. Jede Kontaktfeder wird dabei mit einem Ausstoßer in einer linearen vertikalen Bewegung nach unten gestoßen, so dass der Halteschenkel 22 in den Aufnahmeschacht 30 eintritt und dort verrastet wird. Anschließend werden die Tragstrukturen mit den Kontaktfedern zu einer zweiten Bestückungsstation zugeführt, wo sie, wiederum in einer einfachen linearen Bewegung von oben in die Wabenzellen 74 des Gehäuses 72 eingeführt werden.
  • Parallel dazu werden die Löseorgane 40 einer Ausrichtstation zugeführt, wo sie in Gruppen zu acht so ausgerichtet werden, dass sie die Orientierungen und Positionen haben, die den Orientierungen und Positionen der Führungsschächte 46 in den Halteplatten 70 entsprechen, die gleichfalls dieser Ausrichtstation zugeführt werden. In einer linearen vertikalen Bewegung werden dann alle acht Löseorgane 40 gemeinsam von unten in die Führungsschächte 46 der Halteplatte eingeführt, wobei sie mit Hilfe der Rastnasen 50 selbsttätig verrastet werden, so dass sie dann hängend in der Halteplatte 70 gehalten sind.
  • In einem letzten Montageschritt werden - wiederum in einer linearen vertikalen Bewegung - die mit den Löseorganen 40 bestückten Halteplatten 70 von oben auf die zugehörigen, bereits mit den Tragstrukturen und Kontaktfedern bestückten Gehäuse 72 aufgesetzt. Dabei gleiten die Rastbügel 82 mit ihrem unteren horizontalen Schenkel auf die Rampenflächen der Rastnasen 80 auf und werden vorübergehend auseinandergebogen, bis sie an den Unterkanten der Rastnasen 80 einrasten, wie in 10 gezeigt ist. In der horizontale Ebene werden die Paare von Halteplatten 70 und Gehäusen 72 dabei automatisch so relativ zueinander positioniert, dass die Löseorgane 40 korrekt in Bezug auf die Kontaktfedern 10 ausgerichtet sind.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 202006009460 U1 [0002]

Claims (17)

  1. Kontaktfederanordnung mit einer Tragstruktur (12) die eine Stützwand (24) aus einem leitfähigen Material aufweist, einer Kontaktfeder (10), die einen in Bezug auf die Stützwand ortsfest gehaltenen Basisschenkel (20) und einen Klemmschenkel (18) aufweist, der zusammen mit der Stützwand eine sich in Einsteckrichtung verjüngende Steckaufnahme (26) für einen elektrischen Leiter (28) bildet, und mit einem Löseorgan (40), das in Bezug auf die Stützwand in der Einsteckrichtung verschiebbar in einem Führungskörper (48) geführt ist und einen Betätigungsarm (42) aufweist, der in einer Lösestellung an einer der Steckaufnahme (26) zugewandten Flanke des Klemmschenkels (18) angreift und den Klemmschenkel entgegen der Federkraft in einer gegen den Basisschenkel (20) zurückgebogenen Position hält und dessen Bewegungsbereich in der Richtung entgegen der Einsteckrichtung dadurch begrenzt ist, dass der Betätigungsarm (42) hinter einen Hinterschnitt (58) des Führungskörpers (48) greift, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungskörper (48) und die Tragstruktur (12) zwei getrennt ausgebildete, aber miteinander verbindbare Bauteile sind und dass das Löseorgan (40) in der Richtung entgegen der Einsteckrichtung in den Führungskörper (48) einführbar und an diesem verrastbar ist.
  2. Kontaktfederanordnung nach Anspruch 1, bei der der Führungskörper (48) einen Führungsschacht (46) mit zwei parallelen, einander gegenüberliegenden Wänden bildet, das Löseorgan (40) einen Schiebekörper (44) bildet, der einen zu dem Führungsschacht (46) komplementären Querschnitt hat, und an den Wänden des Führungsschachtes (46) und den Wänden des Schiebekörpers (44) Paare von zueinander komplementären Rastnasen (50) und Aufnahmevertiefungen (52) gebildet sind, wobei die Rastnasen (50) in Verschieberichtung mit Spiel in den Aufnahmevertiefungen (52) aufgenommen sind und die Rastnasen (50) jeweils zu dem Ende verjüngt sind, das beim Einführen des Schiebekörpers (44) in den Führungsschacht (46) vorausläuft.
  3. Kontaktfederanordnung nach Anspruch 2, bei der die Rastnasen (50) an den Wänden des Führungsschachtes (46) gebildet sind.
  4. Kontaktfederanordnung nach Anspruch 3, bei der die Aufnahmevertiefungen (52) in der Richtung quer zur Einsteckrichtung mindestens auf einer Seite durch Fixierungsstege (54) begrenzt sind.
  5. Kontaktfederanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der in einer Position des Löseorgans (40), in der dessen Bewegungsspiel durch den Hinterschnitt (58) begrenzt wird, die Rastnasen (50) noch mit Spiel zwischen den quer zur Verschieberichtung verlaufenden Kanten der Rastvertiefungen (52) aufgenommen sind.
  6. Kontaktfederanordnung nach Anspruch 5, bei der in einer Position des Löseorgans (40), in der dessen Bewegungsspiel in der Einsteckrichtung durch Teile der Kontaktfeder (10) und/oder der Tragstruktur (12) begrenzt wird, die Rastnasen (50) noch mit Spiel zwischen den quer zur Verschieberichtung verlaufenden Kanten der Aufnahmevertiefungen (52) aufgenommen sind.
  7. Kontaktfederanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Betätigungsarm (42) des Löseorgans (40) zwei Gabelarme aufweist, die am freien Ende durch einen Federkontaktbalken (56) miteinander verbunden sind und die einen Scheitel der Kontaktfeder (10) jochartig übergreifen.
  8. Kontaktfederanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Tragstruktur (12) einen Anschlag (66) für den Betätigungsarm (42) des Löseorgans (40) bildet, welcher Anschlag das Ausmaß der elastischen Verformung der Kontaktfeder (10) begrenzt.
  9. Kontaktfederanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Kontaktfeder (10) einen Halteschenkel (22) aufweist, der in der durch die Steckaufnahme (26) definierten Einsteckrichtung in einen Aufnahmeschacht (30) der Tragstruktur (12) einführbar und in diesem verrastbar ist.
  10. Kontaktfederanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Führungskörper (48) und die Tragstruktur (12) in einer linearen Bewegung parallel zu der durch die Steckaufnahme (26) definierten Einsteckrichtung miteinander verrastbar sind.
  11. Kontaktfederanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Tragstruktur (12) in einem Gehäuse (72) aufgenommen ist und dieses Gehäuses (72) sowie der Führungskörper (48) zueinander komplementäre Rastnasen (80) und Rastbügel (82) aufweisen.
  12. Elektrischer Steckverbinder mit einem Gehäuse (72) und mindestens einer Kontaktfederanordnung nach Anspruch 11.
  13. Steckverbinder nach Anspruch 12, bei der das Gehäuse (72) die Tragstrukturen (12) mehrerer Kontaktfederanordnungen aufnimmt und die zugehörigen Führungskörper (48) Teil einer gemeinsamen Halteplatte (70) sind.
  14. Verfahren zur Montage eines elektrischen Steckverbinders nach Anspruch 12 oder 13, mit den folgenden Schritten: a) Einführen des Löseorgans oder der Löseorgane (40) in den oder die Führungskörper (48) von dem Ende her, das im montierten Zustand dem Gehäuse (72) zugewandt ist, und Verrasten jedes Löseorgans in dem zugehörigen Führungskörper, b) Bestücken des Gehäuses (72) mit einer der Anzahl der Löseorgane (40) entsprechenden Anzahl der Tragstukturen (42) und der Kontaktfedern (10), und c) Verrasten des Führungskörpers oder der Führungskörper (48) mit dem Gehäuse (72)
  15. Verfahren nach Anspruch 14, bei dem die Verrastungen in den Schritten (a) und (c) durch lineare Relativbewegungen längs einer gemeinsamen Bewegungsachse erfolgen
  16. Verfahren nach Anspruch bei dem auch das Bestücken des Gehäuses (72) mit den Tragstrukturen und/oder den Kontaktfedern durch eine lineare Relativbewegung längs der gemeinsamen Bewegungsachse erfolgt.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei dem die Schritte (a) und (b) parallel ausgeführt werden.
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