DE69804543T2

DE69804543T2 - Elektrischer Miniaturkontakt

Info

Publication number: DE69804543T2
Application number: DE69804543T
Authority: DE
Inventors: Georges Chaillot
Original assignee: Framatome Connectors International SAS
Current assignee: FCI SA
Priority date: 1997-06-24
Filing date: 1998-05-18
Publication date: 2002-07-18
Anticipated expiration: 2018-05-19
Also published as: FR2765033B1; DE69804543D1; FR2765033A1; EP0887886B1; EP0887886A1; ATE215752T1; US5971816A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine einstückige, buchsenförmige elektrische Anschlußklemme, die aus geschnittenem, gefalztem und gerolltem Blech hergestellt und vorgesehen ist, ein komplementäres, steckerartiges Kontaktelement aufzunehmen, und sie bezieht sich außerdem auf ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Anschlußklemme. Insbesondere bezieht sie sich auf eine Buchsenanschlußklemme, die einen vorderen Körper in Form eines Käfigs aufweist, d. h. der eine im wesentlichen parallelepipedische Form besitzt.
Durch Ausschneiden und Falzen eines einzigen Blechs hergestellte Anschlußklemmen sind bereits bekannt. Eine Ausführungsform einer einstückigen Anschlußklemme, die perfekt an das Gebiet der Kraftfahrzeug- Anschlußsysteme angepaßt ist, ist im europäischen Patent EP 0 310 487 im Namen der Anmelderin beschrieben.
Die Anschlußklemme gemäß dem Patent EP 0 310 487 weist einen Körper in Form eines Käfigs auf, der eine Unterseite angrenzend an zwei Seitenflächen besitzt, die je mit einer inneren Flanke versehen sind, die je ein elastische Zunge tragen, und die durch ein nach unten Falzen von Flanken ausgehend von Oberseitenabschnitten des Käfigs hergestellt werden.
Außerdem gibt es kleine zweiteilige Anschlußklemmen, bei denen ein angesetzter Käfig einen Bereich für den Kontakt mit einem komplementären Steckkontakt umgibt. Die Druckschrift EP 0 196 367 beschreibt ein Ausführungsbeispiel für einen solchen Anschluß. Diese zweiteiligen Anschlüsse sind aber nach wie vor teuer in der Herstellung und erfordern relativ langwierige Vorgänge beim Zusammensetzen der verschiedenen Teile.
Bei sehr kleinen Kontakten, zum Beispiel zur Aufnahme von Steckkontakten mit einem quadratischen Durchmesser von 0,63 mm Seitenlänge, wie sie in der Druckschrift EP 0 547 396 dargestellt sind, und um eine einstückige Gestaltung beizubehalten, kann die Geometrie des Anschlusses gemäß der Druckschrift EP 0 310 487 nur schwierig beibehalten werden, da die Steifigkeit des Käfigs in Höhe der Verbindung zwischen dem Unterseite und den Seitenflächen des Käfigs erhöht werden muß.
Die Buchsenanschlußklemme gemäß dem Patent FR 2 721 758 weist einen hinteren Teil für den Anschluß an einen elektrischen Draht, und einen vorderen Teil in Form eines Käfigs zur Aufnahme eines komplementären Steckkontakts auf, wobei die Anschlußklemme weiter mit zwei gefalzten Flanken versehen ist, die mindestens eine vorstehende, elastische Kontaktzunge aufweisen, und der Käfig hat eine Unterseite, eine erste und eine zweite Seitenfläche und eine Oberseite, wobei die erste Flanke so gefalzt ist, daß sie den Innenflächen der Oberseite und der ersten Seitenfläche folgt, und die zweite Flanke so gefalzt ist, daß sie den Innenflächen der zweiten Seitenfläche und der Unterseite folgt.
Erfindungsgemäß soll eine Buchsenanschlußklemme hergestellt werden, die besonders geeignet ist für die Herstellung eines sehr kleinen Querschnitts, wobei eine einstückige, Monoblock-Ausbildung beibehalten wird.
Hierzu betrifft die Erfindung hauptsächlich eine Buchsenanschlußklemme mit einem hinteren Teil für den Anschluß an einen elektrischen Draht und mit einem vorderen Teil in Form eines Käfigs für die Aufnahme eines komplementären Steckkontakts, wobei die Anschlußklemme mit einer gefalzten Flanke versehen ist, die mindestens eine freitragende, elastische Kontaktzunge trägt, und der Käfig eine Unterseite, eine erste und eine zweite Seitenfläche und eine Oberseite aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Flanke gefalzt wird, um sich nacheinander den Innenflächen der Oberseite, mindestens einer der Seitenflächen und der Unterseite anzupassen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet die einzige Flanke eine Verlängerung der Oberseite und ist so gefalzt, daß sie hintereinander einen oberen Flügel, einen seitlichen Flügel und einen unteren Flügel aufweist.
Vorteilhafterweise können der obere Flügel und der untere Flügel je durch eine elastische Kontaktzunge nach vorne verlängert werden.
Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer Anschlußklemme, wie es in Anspruch 12 definiert ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen besser aus der nachfolgenden Beschreibung in Zusammenhang mit den Zeichnungen hervor. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 zwei Ansichten der erfindungsgemäßen Anschlußklemme in Perspektive;
Fig. 3 den Käfig der erfindungsgemäßen Anschlußklemme in Perspektive und mit einem Querschnitt;
Fig. 4 die erfindungsgemäßen Anschlußklemme in Perspektive, wobei eine Seite des Käfigs entfernt wurde;
Fig. 5 die erfindungsgemäße Anschlußklemme in Perspektive und mit einem Längsschnitt in einer waagrechten Ebene; und
Fig. 6 ein geschnittenes Blech zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anschlußklemme.
Wie in Fig. 1 zu sehen ist, ist die erfindungsgemäße Anschlußklemme 1 mit einem hinteren Teil 2 für den Anschluß an einen elektrischen Draht 3 versehen. Üblicherweise kann dieser hintere Teil aus Flanschen, die auf einen freigelegten elektrischen Draht und seine Isolierung gecrimpt werden können, oder, wie in Fig. 2 zu sehen ist, aus einer Anschlußklemme 2a bestehen, die Schneidklemmenanschluß genannt wird.
Der vordere Teil des Anschlusses bildet einen Aufnahme- und Kontaktteil für einen komplementären Steckkontakt 4. Hierzu hat der vordere Teil die Form eines parallelepipedischen Käfigs, wobei dieser Käfig eine Unterseite 7, eine erste Seitenfläche 8, eine Oberseite 9 und eine zweite Seitenfläche 10 aufweist. Dieser parallelepipedische Käfig ist dadurch geeignet, in einem Hohlraum aufgenommen zu werden, der im isolierenden Teil eines Steckverbinders (nicht dargestellt) ausgebildet ist. Um den Kontaktteil mit dem entsprechenden Steckkontakt 4 herzustellen, weist der vordere Kontaktteil eine oder zwei elastische Zungen 5, 6 auf, die von einer einzigen Flanke 11 getragen werden, welche gefalzt wird, um sich nacheinander an die Innenflächen der Oberseite, der ersten Seitenfläche und der Unterseite anzupassen. Diese Gestaltung mit einer einzigen gefalzten Flanke bildet vorteilhafterweise einen doppelwandigen Käfig, der so an mindestens drei Seiten des Käfigs versteift ist.
Die gefalzte Flanke 11 weist somit nacheinander einen oberen Flügel 12, einen seitlichen Flügel 13 und einen unteren Flügel 14 auf, die den inneren Käfig bilden.
Wie besonders in Fig. 4 sichtbar, trägt die gefalzte Flanke elastische Zungen 5, 6 für den Kontakt mit dem Steckkontakt. Diese elastischen Zungen bestehen aus Verlängerungen der gefalzten Flanke zur Vorderseite des Käfigs hin, und ihr freier Teil weist einen zur Innenseite des Käfigs hin geneigten Vorsprung auf.
In der optimalen Gestaltung der erfindungsgemäßen Anschlußklemme weist die Anschlußklemme zwei freitragende elastische Kontaktzungen 5 und 6 auf, die in bezug auf die Einführachse des Steckkontakts symmefrisch angeordnet und ausgehend vom oberen 12 bzw. unteren Flügel 14 der gefalzten Flanke ausgebildet sind. Eine alternative Form, bei der nur eine einzige elastische Zunge ausgebildet ist, während ein Vorsprung zur Auflage auf dem Steckkontakt auf der entgegengesetzten Seite ausgebildet ist, ist natürlich möglich und liegt im Rahmen der Erfindung. In diesem Fall könnte die einzige Zunge sich zum Beispiel auf dem seitlichen Flügel 13 der gefalzten Flanke befinden.
Um den Käfig zu schließen und zu versteifen, fügen sich Streifen 15, 16 zum Verschließen des Käfigs in Sitze oder Öffnungen 17, 18 ein, die in der zweiten Seitenfläche 10 des Käfigs ausgebildet sind. Diese Streifen befinden sich in Höhe der Verbindung zwischen der Oberseite und der gefalzten Flanke. In einer bevorzugten Gestaltung gibt es zwei Streifen, wobei ein erster Streifen 16 sich an der Vorderseite des Käfigs befindet und von einer Verlängerung der freien seitlichen Kante eines vorderen Teils 19 der Oberseite des Käfigs gebildet wird. Dieser Streifen verschließt den Käfig und versteift den vorderen Teil für die Aufnahme des komplementären Steckkontakts. Der zweite Streifen 1 S ist im hinteren Teil des Käfig ausgebildet. Der Möglichkeit, daß dieser Streifen aus einer Verlängerung der freien Kante der Oberseite besteht, wurde bevorzugt, diesen Streifen als eine Verlängerung des oberen Flügels der gefalzten Flanke anzuordnen, wobei der Streifen an die Basis der elastischen Zunge 5 angrenzt, was nicht nur den inneren Käfig versteift, sondern auch die Basis der elastischen Zunge 5 an Ort und Stelle hält.
Es ist ein Vorteil der Herstellung der Oberseite mit einem vorderen Bereich 19 und einem hinteren Bereich 20, die voneinander getrennt sind, wobei die gefalzte Flanke und die Oberseite im hinteren Bereich 19 der Oberseite verbunden sind, daß sie das Ausschneiden einer Befestigungsklinke 21 erleichtert, die durch Biegen einer hinteren Verlängerung des vorderen Teils der Oberseite zur Außenseite des Käfigs hergestellt wird. Eine Gestaltung, bei der die Oberseite einstückig ist, wobei die Klinke durch ein Aufnahmefenster für eine Verriegelungsraste ersetzt wird, wie im Patent EP 0 310 487 beschrieben, wäre natürlich auch möglich.
Auf dem Gebiet der Kraftfahrzeug-Anschiußsysteme ist es oft wünschenswert, den Kontakt unverwechselbar zu machen, d. h. seine Einführung in seinen Aufnahmehohlraum nur in einer einzigen Ausrichtung erlauben. Hierzu kann die zweite Seitenfläche des Käfigs einen Anschlag 22 aufweisen, der senkrecht aus dem Käfig vorsteht, um eine Unverwechselbarkeitsvorrichtung zu bilden, die die Unverwechselbarkeit des Anschlusses ermöglicht.
Der Käfig kann an seinem Einführende für einen komplementären Steckkontakt Führungsklappen 23 für die Einführung des Steckkontakts 4 aufweisen. Diese Klappen, die besonders in den Fig. 2, 4 und 5 sichtbar sind, positionieren die Vorderseite des Käfigs genau in ihrem Aufnahmehohlraum und sind hierfür mit einem geraden Ende 25 versehen, das einen Zentrierungsrahmen definiert. Um den Führungsabschnitt für den Steckkontakt zu verlängern, können die Klappen vorteilhafterweise mit flachen Verlängerungen 26 parallel zur Einführrichtung des Steckkontakts versehen sein, wobei diese Verlängerungen durch Einschnitte in das Blech hergestellt werden können. In Fig. 4 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, in der einige der Verlängerungen 29a, 29b Streifen zur Auflage auf den und zur Vorspannung der elastischen Zungen bilden.
Die freitragenden elastischen Zungen 5, 6 werden durch Biegen der Verlängerungen der gefalzten Flanke derart hergestellt, daß ihr freies Ende der zentralen Achse des Käfigs gegenüber liegt. Um die Druckkraft der Zungen auf den komplementären Steckkontakt auszugleichen und seinen Einführungsdurchlaß zwischen den elastischen Zungen zu bilden, können einer oder mehrere innere Vorsprünge 24 durch Prägen der ersten und der zweiten Seitenfläche des Käfigs gebildet werden. Das freie Ende der Zungen drückt dann über seitliche Streifen 27 auf diese Vorsprünge.
Um die Rückseite des Käfigs zu schließen, kann eine Mappe 28 als rückwärtige Verlängerung eines der Flügel der gefalzten Flanke hergestellt werden. Diese Klappe 28 trägt zur Versteifung des Käfigs bei.
Nun wird in Kurzform ein Herstellungsverfahren für die erfindungsgemäße Anschlußklemme beschrieben. Diese Herstellung geht von einem Metallblech aus, das schematisch in Fig. 6 dargestellt ist. Wie man in Fig. 6 sehen kann, wird das Blech zunächst ausgeschnitten, um die Rohlinge der verschiedenen Teile der Anschlußklemme zu bilden. Diese Rohlinge sind mit dem Zusatz "a" zu den Bezugszeichen der entsprechenden fertigen Teile bezeichnet. Insbesondere weist die Flanke 11a, die die einzige gefalzte Flanke sein wird, die Verlängerungen 5a, 6a auf, die die Zungen 5 und 6 bilden werden. Die Vorgänge des Biegens und Falzens der Flanken beginnen dann zuerst mit dem Biegen der Zungen und dem Prägen/Falzen der verschiedenen Klappen 23a, 28a. Dann wird die einzige Flanke in Höhe ihrer Verbindung mit dem Teil 9a, der die Unterseite des Käfigs bilden wird, um 180º umgebogen,. Zu diesem Zeitpunkt ist die doppelte Wand des Käfigs bereits gebildet. Die erste Seitenfläche und die Oberseite des Käfigs können dann durch einen Vorgang des Formens des Käfigs durch Biegen/Rollen des Blechs gebildet werden, während die zweite Seitenfläche des Käfigs zuletzt durch Falzen der Seitenflanke 10a gebildet wird.

Claims

1. Buchsenanschlußklemme (1) mit einem hinteren Teil (2) für den Anschluß an einen elektrischen Draht (3) und mit einem vorderen Teil in Form eines Käfigs zur Aufnahme eines komplementären Steckkontakts (4), wobei die Anschlußklemme mit einer gefalzten Flanke versehen ist, die mindestens eine freitragende, elastische Kontaktzunge (5, 6) trägt, und der Käfig eine Unterseite (7), eine erste und eine zweite Seitenfläche (8, 10) und eine Oberseite (9) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Flanke (11) gefalzt wird, um sich nacheinander den Innenflächen der Oberseite, mindestens einer der Seitenflächen und der Unterseite anzupassen.

2. Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzige Flanke (11) eine Verlängerung der Oberseite bildet und so gefalzt ist, daß sie hintereinander einen oberen Flügel (12), einen seitlichen Flügel (13) und einen unteren Flügel (14) aufweist.

3. Anschlußklemme nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Flügel und der untere Flügel je durch eine elastische Kontaktzunge (5, 6) nach vorne verlängert werden.

4. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig Streifen (15, 16) zum Verschließen des Käfigs aufweist, die in Höhe der Verbindung zwischen der Oberseite und einer der Seitenflächen angeordnet sind, wobei diese Streifen sich in Sitze (17, 18) in dieser Seitenfläche einfügen.

5. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite einen vorderen Teil (19) und einen hinteren Teil (20) aufweist, die voneinander getrennt sind, wobei die gefalzte Flanke und die Oberseite am hinteren Teil (20) der Oberseite verbunden sind, wobei der vordere Teil (19) der Oberseite an seiner freien Seitenkante einen der Streifen (16) zum Verschließen des Käfigs trägt.

6. Anschlußklemme nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Teil der Oberseite durch eine Verriegelungsklinke (21) nach hinten verlängert wird.

7. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Flügel der gefalzten Flanke einen der Streifen (15) zum Verschließen des Käfigs trägt, wobei dieser Streifen an die Basis der elastischen Kontaktzunge anschließt, die den oberen Flügel der gefalzten Flanke verlängert.

8. Anschlußklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Seite des Käfigs einen Anschlag (22) aufweist, der senkrecht über den Käfig vorsteht, um eine Unverwechselbarkeitseinrichtung für die Vorspannung der Klemme zu bilden.

9. Anschlußklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig an seinem Ende für die Einführung eines komplementären Steckkontakts mit Führungsklappen (23) zur Einführung des Steckkontakts (4) versehen ist.

10. Anschlußklemme nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Führungsklappen nach hinten durch einen Streifen zur Auflage auf einer der elastischen Zungen und zu deren Vorspannung verlängert wird.

11. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der ersten und zweiten Seitenflächen des Käfigs einen inneren Vorsprung (24) zur Auflage auf den elastischen Zungen (5, 6) und zu deren Vorspannung aufweist.

12. Verfahren zur Herstellung eines Kontakts nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es nacheinander einen Schritt des Schneidens, einen Schritt des Wölbens der elastischen Zungen (5a, 6a), einen Schritt des Prägens/Umbiegens der Klappen, einen Schritt des Umbiegens einer einzigen Flanke (11a) um 180º, gefolgt von einem Schritt des Formens eines Käfigs durch Biegen/Rollen, und einen Schritt des Schließens des Käfigs durch Umbiegen einer Flanke (10a) aufweist.