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Die
Erfindung betrifft eine Steckkontaktanordnung.
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Aus
der Praxis ist eine Steckkontaktanordnung bekannt, mit einem elektrischen
Steckkontakt, der eine Kontaktfahne und mindestens einen sich an diesen
anschließenden,
unter einem Winkel zu diesem angeordneten Positionieransatz aufweist,
wobei die Kontaktfahne eine Schlitzausnehmung in einem Trägerelement
durchsetzt und der Positionieransatz am Trägerelement anliegt, sowie die
Kontaktfahne auf der dem Positionieransatz des Trägerelements abgewandten
Seite mindestens einen Positioniervorsprung aufweist, ferner mit
einer elektrisch leitenden Verbindung vom Steckkontakt im Bereich
des Positionieransatzes zu einem elektrischen Bauelement. Befestigt
wird der Steckkontakt mit dem Trägerelement,
indem er soweit in die Schlitzausnehmung des Trägerelementes gesteckt wird,
bis der unter einem rechten Winkel zur Kontaktfahne angeordnete
Positionieransatz am Trägerelement
anliegt und der auf der anderen Seite des Trägerelementes aus diesem herausragende
Bereich der Kontaktfahne in unmittelbarer Nähe des Trägerelementes eingeschnitten wird,
so dass sich ein Teil der Kontaktfahne abspreizt und das Trägerelement
hintergreift. Es ist damit eine Verbindung zwischen Steckkontakt
und Trägerelement
geschaffen, die es erlaubt, ohne Verschiebung des Steckkontaktes
im Trägerelement,
eine Steckerbuchse auf die Kontaktfahne aufzuschieben und gegebenenfalls
wieder von dieser abzuziehen.
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Bei
der bekannten Steckkontaktanordnung stellt das Trägerelement
eine Gehäusewandung
dar, wobei die Stecherbuchse auf den aus dem Gehäuse heraus stehenden Bereich
der Kontaktfahne aufgeschoben wird und sich innerhalb des Gehäuses das elektrische
Bauelement befindet, das beispielsweise mit einem Messwerk eines
Kraftfahrzeuges verbunden ist. Dort ist der Steckkontakt im Bereich
des Positionieransatzes mit einem Kontaktzapfen versehen, auf den
beim elektrischen Anschließen
eine Buchse aufgesteckt wird, die ein Messwerk kontaktiert. Hergestellt
wird der Zapfen beispielsweise durch zusammenrollen eines im Bereich
des Positionieransatzes befindlichen Vorsprunges. Nicht nur das
Herstellen des Kontaktzapfens, sondern auch die Bildung der elektrisch
leitenden Verbindung zwischen Steckkontakt und elektrischem Bauelement
ist sehr aufwendig.
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Aus
den deutschen Gebrauchsmustern
DE 295 08 806 U1 ,
DE 81 18 867 U1 , den japanischen Abstracts
JP 0 23 06 555 ,
JP 0 21 19 074 , der europäischen Patentanmeldung
EP 0 055 640 A1 und den
amerikanischen Patenten
US
46 34 200 A ,
US 52
24 866 A sind Steckkontaktanordnungen der eingangs genannten
Art bekannt, die zum Teil umständlich
in der Herstellung und Montage sind und sämtlich eine lange Lebensdauer
der elektrischen Verbindung nicht erwarten lassen.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Steckkontaktanordnung
zu schaffen, die es ermöglicht,
bei geringem Material- und
Montageaufwand eine dauerhafte elektrische Verbindung von Steckkontakt
und elektrischem Bauteil herzustellen.
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Gelöst wird
die Aufgabe mittels einer Steckkontaktanordnung der eingangs genannten
Art, welche die in Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale aufweist.
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Erfindungsgemäß kontaktiert
der Kontaktansatz des Steckkontaktes unmittelbar das elektrische Bauelement,
das als Blechformteil ausgebildet ist, wobei als Material für das Blechformteil
jegliches elektrisch leitende Material in Frage kommt. Es ist damit
nicht erforderlich, aufwendig das elektrische Bauelement an den
Steckkontakt anzuschließen,
dies erfolgt vielmehr durch Auflegen der Leiterbahnanordnung im
Bereich der interessierenden Leiterbahn auf den Kontaktansatz des
Steckkontaktes und Verbinden der Leiterbahnanordnung mit dem nicht
leitenden Trägerelement
und der interessierenden Leiterbahn mit dem Kontaktansatz. Die Verbindung
von Kontaktansatz und Leiterbahn kann beispielsweise durch Schweißen oder
Nieten erfolgen. Wesentlich ist, dass eine feste Verbindung zwischen
diesen Bauteilen erzielt wird, um einen geringen Übergangswiderstand
zwischen diesen herzustellen. Hierzu kann der Kontaktansatz beispielsweise
durch mindestens einen Noppen des Positionieransatzes gebildet sein, wobei
der Noppen auf die Leiterbahn zu gerichtet ist. Zur Befestigung
sind der Noppen und die Leiterbahn vorteilhaft mit fluchtenden Bohrungen
versehen, die ein Befestigungsniet durchsetzt. Es ist auch denkbar, dass
der Kontaktansatz als parallel zur Steckebene der Kontaktfahne angeordnet
er Schenkel ausgebildet ist, der mit seiner dem Trägerelement
abgewandten Stirnseite die Leiterbahn kontaktiert und mit dieser
verschweißt
ist, beispielsweise mittels Ultraschall verschweißt ist.
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Ein
nicht beanspruchtes Verfahren zur Herstellung der Steckkontaktanordnung
sieht vor, dass zunächst
die druck- und zugfeste Verbindung zwischen Steckkontakt und Trägerelement
geschaffen wird, und anschließend
die elektrische Verbindung zwischen Steckkontakt und elektrischem
Bauelement. Vorteilhaft wird zunächst
die Kontaktfahne durch die Schlitzausnehmung durchgesteckt, zur
Anlage des mindestens einen Positionieransatzes am Trägerelement.
Anschließend
wird die Kontaktfahne mittels eines Schneidwerkzeuges eingeschnitten
und gespreizt, womit der abgespreizte Teil der Kontaktfahne sich
als Positioniervorsprung darstellt, der auf der dem Positionieransatz
abgewandten Seite des Trägerelementes
an diesem anliegt.
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Es
wird dann das Blechformteil an den Kontaktansatz angelegt und mit
dem Trägerelement
verbunden. Hierzu weist das Trägerelement
beispielsweise Kunststoffstifte auf, die Ausnehmungen im Blechformteil
durchsetzen und heiß verstemmt
werden. Es wird dann der Kontaktansatz mit der Leiterbahn verbunden,
beispielsweise durch Schweißen oder
Nieten.
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Weitere
Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der Beschreibung
der Figuren und den Figuren selbst dargestellt, wobei bemerkt wird,
dass alle Einzelmerkmale und alle Kombinationen von Einzelmerkmalen
erfindungswesentlich sind.
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In
den Figuren ist die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele veranschaulicht,
ohne auf diese beschränkt
zu sein. Es stellt dar:
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1 eine
erste Ausführungsform
des Steckkontaktes, senkrecht zur Steckebene der Kontaktfahne gesehen,
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2 den
in 1 gezeigten Steckkontakt, von der Seite in Richtung
der Steckebene gesehen,
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3 den
in 1 gezeigten Steckkontakt, von oben in Richtung
der Steckebene gesehen,
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4 eine
Steckkontaktanordnung unter Verwendung des in den 1 bis 3 gezeigten Steckkontaktes,
senkrecht zur Steckebene gesehen,
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5 einen
Schnitt durch die Steckkontaktanordnung gemäß 4, von der
Seite in Richtung der Steckebene gesehen,
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6 eine
nicht beanspruchte Ausführungsform
des Steckkontaktes, senkrecht zur Steckebene gesehen,
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7 den
Steckkontakt nach 6, teilweise in gebrochener
Darstellung veranschaulicht, von der Seite in Richtung der Steckebene
gesehen und
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8 den
Steckkontakt nach den 6 und 7, von oben
in der Steckebene gesehen.
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Der
in den 1 bis 3 gezeigte Steckkontakt 1 ist
aus einem plattenförmigen
Ausgangsbauteil, beispielsweise einer Kupferplatte gebildet. Er weist
eine Kontaktfahne 2 auf, die durch zwei Fahnenabschnitte 3 und 4 gebildet
ist, wobei der Fahnenabschnitt 3 schmäler ausgebildet ist als der
Fahnenabschnitt 4. Im Bereich seines freien Endes ist der Fahnenabschnitt 3 mit einer
Phase versehen und weist im Bereich der Mittellängsachse der Kontaktfahne 2 eine
Bohrung 5 auf. Der Fahnenabschnitt 3 dient dem
Aufschieben einer an sich bekannten Steckerbuchse, die mit einem
Vorsprung versehen ist, der in aufgeschobener Stellung der Steckerbuchse
in die Bohrung 5 rastierend eingreift. Auf der dem Fahnenabschnitt 3 abgewandten
Seite des Fahnenabschnittes 4 ist der Steckkontakt 1 mit
zwei entgegengesetzt gerichteten in einen Winkel von jeweils 90° zur Stegebene
angeordneten Positionieransätzen 6 versehen.
Jeder Positionieransatz 6 weist einen in diesen eingeprägten Noppen 7 auf,
der vom Fahnenabschnitt 4 weggerichtet ist.
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Die 4 und 5 zeigen
den in das Trägerelement 17 eingesetzten
Steckkontakt 1. Das Trägerelement 17 ist
als dünnwandiges
Bauteil, beispielsweise Gehäusewand,
eines Messwerkes ausgebildet und mit einem Längsschlitz versehen, dessen
Querschnittsform und -fläche
dem des Fahnenabschnitts 4 gemäß Darstellung in den 1 bis 3 entspricht.
Der Steckkontakt 1 wird mit seinen Fahnenabschnitten 3 und 4 in
der Steckebene 18 von innen durch den Schlitz im Trägerelement 17 hindurch
gesteckt, wobei, wie in den 4 und 5 gezeigt,
in der vollständig
eingesteckten Position des Steckkontaktes 1 dieser mit
seinen beiden Positionieransätzen 6 im
Bereich einer Ausnehmung 8 des Trägerelementes 17 an
diesem flächig
anliegt. In dieser Position wird der Steckkontakt 1 in
den Schlitz des Trägerelementes 17 eingedrückt gehalten
und in entgegengesetzter Richtung der außen über das Trägerelement 17 hervorstehende
Bereich des Fahnenabschnittes 7 beidseitig des Fahnenabschnittes 3 eingeschnitten
und die so gebildeten Positioniervorsprünge 9 vom Fahnenabschnitt 3 weg
gespreizt, so dass die Positioniervorsprünge 9 das Trägerelement 17 hintergreifen.
Der Steckkontakt 1 ist damit zug- und druckkraftfest im
Trägerelement 17 gehalten.
Anschließend
wird auf nicht gezeigte Stiftansätze,
die mit dem Trägerelement 17 im
Bereich des Gehäuses inneren
verbunden sind, die Leiterbahnordnung 11 aufgelegt, die
als ebenes Blechformteil aus Kupfer ausgebildet ist. Die interessierende
Leiterbahn 10 der Leiterbahnanordnung 11 kontaktiert
dabei die über
die rückwärtige Ebene
des Trägerelementes 17 hervorstehen den
Noppen 7. Die Löcher
in der Leiterbahnanordnung 11 durchsetzenden, nicht leitenden Stützansätze werden
nach dem Auflegen der Leiterbahnanordnung 11 heiß verstemmt.
Anschließend wird
die interessierende Leiterbahn 10 mit den Noppen 7 mittels
Ultraschall verschweißt.
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Die
Leiterbahn 10 kontaktiert beispielsweise ein Messwerk eines
in einem Kraftfahrzeug Verwendung findenden Instrumentes.
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Bei
der nicht beanspruchten modifizierten Ausführungsform des Steckkontaktes
nach den 6 bis 8 sind die
beiden Positionieransätze 6 gleichgerichtet
aus der Ebene der Kontaktfahne 2 ausgebogen. Dort ist der
Kontaktansatz 12 als plattenförmiges Bauteil ausgebildet,
das zwischen den beiden Positionieransätzen 6 aus deren Ebene
heraus gebogen ist, in eine Ebene parallel zur Steckebene 18 der
Kontaktfahne 2. Die Verbindung des Steckkontaktes 1 bei
dieser Ausführungsform
erfolgt wie die des Steckkontaktes gemäß der Ausführungsform nach den 1 bis 5.
Bei der Ausführungsform nach
den 6 bis 8 kontaktiert allerdings der Kontaktansatz 12 in
nicht beanspruchter Weise über seine
gesamte freie Kante die interessierende Leiterbahn 10 der
Leiterbahnanordnung 11 und ist mit dieser verschweißt.