DE19722800A1 - Verfahren zur Überdeckung von Kanten an Kontakten sowie entsprechender Kontakt - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überdeckung von Kanten an Kontakten, die durch Stanzen und Biegen aus einem Metall hergestellt sind, sowie einen entsprechenden Kontakt.

Viele elektrische Kontakte werden durch Stanzen und Biegen aus einem Metallstreifen hergestellt. Durch diese Herstellungsweise entstehen an den Kontakten teilweise scharfe Kanten, die sich nachteilig auswirken können. Dabei sind verschiedene Arten von scharfen Kanten zu unterscheiden. Zunächst entstehen an den Stellen scharfe Kanten an denen Schnittkanten durch das Stanzen vorliegen. Aber auch beim Biegen können scharfe Kanten entstehen, da das Metall an der Oberfläche durch den Biegevorgang aufreißt und somit Grate entstehen.

Diese scharfe Kanten führen zu im wesentlichen zwei verschiedenen Arten von Beschädigungen:
Erstens ist es inzwischen durchaus üblich Kontakte durch sogenannte Sammeldichtungen hindurchzuführen, um das Abdichten in Steckverbindern zu erreichen. Auch der Einsatz von Stirndichtungen zum Abdichtung von Steckverbindern ist üblich. Durch die scharfen Kanten können diese Mattendichtungen angeschnitten werden und die Dichtheit eines Steckverbinders beeinträchtigt werden.
Zweitens kommt es aber auch vor, daß durch scharfe Kanten Kammerbereiche beim Einführen des Kontaktes verkratzt werden, wobei diese Kratzer sich zumeist in Längsrichtung, also in Einführrichtung des Kontaktes, erstrecken. Soll nun der Kontakt mittels einer Einzeldichtung im Bereich der Kammer abgedichtet werden, in der sich die Längskratzer befinden, so wird dadurch ein Abdichten unmöglich.

Aus der US 4,169,646 ist es bekannt, einen Schneidklemmkontakt vollständig mit einem nichtleitendem Kunststoff zu überdecken. Eine solche Vorgehensweise ist nur für Kontakte geeignet, die sehr einfach aufgebaut sind, ist jedoch beispielsweise für Buchsenkontakte, die aus inneren Kontaktierungsfedern und einer äußeren Außenüberfeder bestehen, völlig ungeeignet.

Aus der US 5,235,743 ist die Beschichtung des Kontaktierungsbereichs mit einer Mischung aus Teflon und Zinn oder Nickel oder ähnlichem vorgesehen. Die Beschichtung ist vorgesehen, um die Steckkräfte beim Einbringen eines Messerkontaktes in einen Buchsenkontakt zu verringern. Es wird dabei vorgesehen, die Beschichtung vor dem Stanzvorgang bereits auf das Metallband aufzubringen. Dies bedeutet aber, daß beim -tanzen und Biegen immer noch entsprechende scharfe Kanten entstehen. Eine Beschichtung des Metallbandes ist zumindest in Bezug auf die scharfen Stanzkanten ungeeignet. Auch für die Biegekanten ist eine solche Beschichtung fragwürdig, da nicht sichergestellt ist, ob sie beim Biegen nicht aufreißen wird.

Ausgehend von den oben geschilderten Problemen, ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und einen elektrischen Kontakt anzugeben, mit dem die Probleme der Beschädigung von Dichtungen oder Kammern, wie oben angegeben, gelöst werden können.

Die Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens durch einen der Patentansprüche 1 oder 5 und bezüglich des elektrischen Kontaktes durch Patentanspruch 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Figuren sollen nun nochmals die auftretenden Probleme sowie die entsprechenden Lösungen beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines beispielhaften elektrischen Kontaktes und einen Querschnitt durch einen Teil einer entsprechenden Sammeldichtung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Sammeldichtung in der Ebene senkrecht zur Steckrichtung mit eingebrachtem Kontakt,

Fig. 3 eine Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 2,

Fig. 4 den Kontakt von Fig. 1 mit entsprechenden Beschichtungen,

Fig. 5 eine entsprechende Ausschnittsvergrößerung,

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Kontaktes mit Einzeladerabdichtung,

Fig. 7 einen Querschnitt durch eine entsprechende Kammer,

Fig. 8 die Kammer mit eingebrachtem Kontakt und

Fig. 9 eine entsprechende Ausschnittsvergrößerung aus Fig. 8.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Buchsenkontaktes 1, der zur Aufnahme eines entsprechenden Messerkontaktes geeignet ist, sowie einen Querschnitt durch eine Sammeldichtung 2. Deutlich zu erkennen ist die Öffnung 3 in der Sammeldichtung, durch die der Buchsenkontakt 1 gebracht werden muß. Dabei wird die Sammeldichtung durch die vorderen Kanten 4 und 5 des Kontaktes aufgeweitet, um sich dann um die an den Kontakt angebrachte Leitung wieder zu schließen. Da eine der grundsätzlichen Anforderungen bei Kontaktsystemen mit Sammeldichtungen ist, daß man die Kontakte wieder entnehmen kann, muß auch die Kante 6 dazu geeignet sein, wieder aus der Sammeldichtung herausgezogen zu werden.

Wie in Fig. 2 dargestellt, entstehen beim Einbringen des Kontaktes 1 in die Sammeldichtung 2 an den Stellen an denen die gebogenen Ecken des Kontaktes durch die Dichtung hindurchtreten Risse 7. Diese Risse oder Schnitte führen dazu, daß die Sammeldichtung die nötigen Dichtungsanforderungen nicht erfüllen kann.

In Fig. 3 ist dargestellt, daß ein Kontakt im Bereich der gebogenen Ecken eine rauhe Oberfläche 8 aufweist. Diese rauhe Oberfläche beschädigt entsprechend die Sammeldichtung.

Wie in den Fig. 4 und 5 dargestellt, kann eine Beschädigung der Sammeldichtung dadurch vermieden werden, daß der Kontakt 1 im Bereich der scharfen Kanten eine Schicht 9 bis 14 eines Materials aufweist, das im Bereich der scharfen Kanten eine glatte Oberfläche herstellt. Es ist dabei wichtig, da die Kontakte in entsprechende Kontaktkammern eingebracht werden, daß die Schichtdicke der Schicht dünn ist, beispielsweise zwischen 0.1 und 0.2 mm beträgt. Dies sollte ausreichen, um, wie beispielsweise in Fig. 5 dargestellt, die Beschädigungen an der Kante 8 mit einer Schicht 9 abzudecken. Entsprechende Schichten sind auch in Fig. 4 dargestellt. Sie bedecken jeweils die scharfen Kanten, die sich beim Einbringen des Kontaktes in eine Sammeldichtung als schädlich erweisen.

Zum Aufbringen dieser Schichten kann auf zwei verschiedene Verfahren zurückgegriffen werden.

Das eine Verfahren verwendet einen erhitzten Kunststoff, der über eine oder mehrere Düsen an die entsprechenden Stellen des Kontaktes aufgespritzt wird und durch den Spritzvorgang und das Aufbringen auf den Kontakt dort erstarrt und erkaltet. Dadurch können dünne Beschichtungen erreicht werden und es können, falls nötig, auch mehrere Beschichtungsvorgänge durchgeführt werden.

Das zweite Verfahren verwendet ein tixotropes Material, das ebenfalls mit Hilfe von Düsen auf die entsprechenden Stellen des Kontaktes aufgebracht wird. Nach dem Aufbringen ist dieses Material äußerst zähflüssig und kann mittels eines Aushärtevorganges beispielsweise durch Wärme oder auch mit UV-Licht ausgehärtet werden. Als Material ist beispielsweise der Einsatz eines entsprechenden tixotropen aushärtbaren Klebers möglich. Es ist vorgesehen, die entsprechenden Beschichtungs- und Aushärtungsvorgänge an die Stanz- und Biegevorgänge anzuschließen und die Kontakte, die aus einem metallischen Band gestanzt werden und sich noch an einem entsprechenden Transportband befinden, gleich nach ihrer Fertigstellung entsprechend zu beschichten.

In den Fig. 6 bis 9 ist nun ein zweites Problem und auch seine Lösung dargestellt. Das Problem besteht hier darin, daß ein Kontakt 15 mittels einer Einzeladerdichtung 16 in einer Kammer 17 eines Gehäuses 18 abgedichtet wird. Die Einzeladerdichtung 16 umschließt die Ader 19 und wird mittels eines Crimps 20 mit der Ader 19 und dem Kontakt 15 verbunden. Im Bereich des Crimps befindet sich eine Biegung 21 beim Übergang vom kontaktierenden Crimpbereich 22 in den Leitercrimp 20. Beim Herstellen dieser Biegung 21 wird ebenfalls die Oberfläche des Kontaktes 15 beschädigt. Bringt man diesen Kontakt mit der beschädigten Oberfläche nun in die Kammer 17 ein, so entstehen Längsrillen in der Kammeraußenwand. Die Einzeladerdichtung 16, die dann gegenüber den Wänden der Kammer 17 abdichten soll, kann in diese Längsrillen nicht eingreifen und die Dichtigkeit ist dadurch beeinträchtigt. Wie in Fig. 8 dargestellt, kann nun der entsprechende Bereich 21 des Kontaktes mit einer Beschichtung 23 geschützt werden, die die Bildung der Längsrillen in der Kammer 17 verhindert. Auch in Fig. 9 ist nochmals die Beschichtung 23 an der Biegung 21 des elektrischen Kontaktes 15 dargestellt. Die Dichtigkeit der Einzeladerdichtung wird durch das vorgegebene Beschichtungsverfahren gewährleistet.

Ein zusätzlicher Vorteil, der durch die Beschichtung der Kontakte erreicht wird, ist, daß bei Handmontage von Kontakten im Gehäuse auch die Gefahr der Verletzung an den Kontakten vermindert wird.

Claims (9)

1. Verfahren zur Überdeckung von Kanten an Kontakten, die durch Stanzen und Biegen aus einem Metall hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein tixotropes Material mittels zumindest einer Spritzdüse auf die dafür vorgesehenen Kanten aufgebracht und danach mittels eines Aushärteverfahrens ausgehärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aushärten des Materials mit UV-Strahlung durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aushärten des Materials mit Wärme durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aushärten des Materials die Abwärme der Stanzmaschinen eingesetzt wird.

5. Verfahren zur Überdeckung von Kanten an Kontakten, die durch Stanzen und Biegen aus einem Metall hergestellt sind, dadurch gekennzeichnet, daß flüssiges Kunststoffpartikel mittels zumindest einer Düse auf die dafür vorgesehenen Kanten aufgebracht wird und dort erstarrt.

6. Elektrischer Kontakt, der durch Stanzen und Biegen aus einem Metall hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß Ecken und Kanten (8), die scharf sind und daher zu Materialbeschädigungen führen könnten, bereichsweise mit einer Schicht (9 bis 13) aus einem tixotropen ausgehärteten Material oder aus einem Kunststoff überdeckt sind.

7. Elektrischer Kontakt nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht () eine Dicke im Bereich von 0.1 bis 0.2 mm, vorzugsweise 0.15 mm aufweist.

8. Elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Stanzen entstandenen Kanten bereichsweise beschichtet sind.

9. Elektrischer Kontakt nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die durch Biegen entstandenen Biegekanten bereichsweise beschichtet sind.