DE29907495U1 - Contact element - Google Patents
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Description
HARTING KGaAHARTING KGaA
Marienwerderstr. 3 . 1999-04-30Marienwerderstr. 3 . 1999-04-30
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KontaktelementContact element
Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement für hohe Ströme, wobei das Kontaktelement als Stift- oder Buchsenkontaktelement ausgebildet ist, an dessen Anschlußende elektrische Leiter anschließbar sind und das in ein Kontaktelementgehäuse eines Trägergehäuses einsetzbar ist.The invention relates to a contact element for high currents, wherein the contact element is designed as a pin or socket contact element, to the connection end of which electrical conductors can be connected and which can be inserted into a contact element housing of a carrier housing.
Derartige Kontaktelemente werden verwendet, um hohe Ströme, wie sie z.B. in der Kfz-Elektrik auftreten, von einer Stromquelle sicher an die Verbraueher weiterzuleiten. Dabei muß auch ein Schutz der Kontaktelemente vorgesehen sein, um ein Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit zu verhindernSuch contact elements are used to safely transmit high currents, such as those that occur in vehicle electrics, from a power source to the consumer. The contact elements must also be protected to prevent the ingress of dirt and moisture.
Es ist bekannt, im Bereich der Kfz-Technik Kontaktelemente als Stanz-Biegekontakte aus Blechmaterial für die Stromübertragung zu verwenden. Dies ist aber nur bei relativ geringen Stromstärken möglich.In the field of automotive technology, it is known to use contact elements as punched and bent contacts made of sheet metal for power transmission. However, this is only possible with relatively low current intensities.
Dieser Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktelement der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß die Übertragung hoher Ströme sichergestellt ist, sowie auch eine sphtzwasser- und staubsichere Abdichtung von Kontaktelement und elektrischem Leiter erreicht wird.The object of this invention is therefore to design a contact element of the type mentioned at the outset in such a way that the transmission of high currents is ensured and that a splash-proof and dust-proof seal between the contact element and the electrical conductor is achieved.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Kontaktelement als massives Stift- oder Buchsenkontaktelement ausgebildet und das Anschlußende mit einer Aufnahme versehen ist, in die eine Dichthülse formschlüssig einfügbar ist.This task is solved by the contact element being designed as a solid pin or socket contact element and the connection end being provided with a receptacle into which a sealing sleeve can be positively inserted.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2-8 angegeben.Advantageous embodiments are specified in claims 2-8.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß neben einer sicheren Übertragung von hohen Strömen, durch massiv ausgebildete Kontaktelemente und einer Abdichtung zwischen Kabel und Stekker, eine -nach der International Protection Norm IEC 529 - in IP 67 ausgeführte spritzwassergeschützte und staubdichte Anordnung der elektrischen Kontaktelemente erzielt wird.The advantages achieved with the invention are in particular that, in addition to a secure transmission of high currents, through solid contact elements and a seal between cable and plug, a splash-proof and dust-tight arrangement of the electrical contact elements is achieved - in accordance with the International Protection Standard IEC 529 - in IP 67.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen:An example of an embodiment is shown in the drawing and is explained in more detail below. It shows:
Fig. 1 eine Schnittzeichnung mit gestecktem Stift- und Buchsenkontakt, Fig. 2 eine Schnittzeichnung eines Stiftkontaktes, und Fig. 3 eine Schnittzeichnung eines Buchsenkontaktes.Fig. 1 is a sectional drawing with a plugged pin and socket contact, Fig. 2 is a sectional drawing of a pin contact, and Fig. 3 is a sectional drawing of a socket contact.
In der Fig. 1 ist in einer Schnittansicht ein zusammengefügtes System der Kontaktelemente für hohe Ströme dargestellt.Fig. 1 shows a sectional view of an assembled system of contact elements for high currents.
Das System enthält einen Stiftkontakt 1 und einen Buchsenkontakt 2 , die aus massivem Metall hergestellt sind, wodurch die sichere Übertragung hoher Ströme gewährleistet ist.The system contains a pin contact 1 and a socket contact 2 , which are made of solid metal, thus ensuring the safe transmission of high currents.
Die Stift- und Buchsenkontakte sind jeweils in einem Kontaktelementgehäuse 7 und 8 untergebracht, in denen sie mittels einer Primärverriegelung, in Form eines Federclipringes 16, gehalten werden. Dabei greifen die Kanten des Federclipringes 16 in der Verriegelungskammer 18 hinter die Kante der Bohrung 17.The pin and socket contacts are each housed in a contact element housing 7 and 8, in which they are held by means of a primary locking mechanism in the form of a spring clip ring 16. The edges of the spring clip ring 16 in the locking chamber 18 engage behind the edge of the hole 17.
Die Kontaktelementgehäuse wiederum sind in unterschiedliche (hier nicht weiter gezeigte) Trägergehäuse eingefügt und werden mit diesen, mittels seitlich einzuschiebender Sekundärverriegelungen (11), arretiert.The contact element housings are in turn inserted into different carrier housings (not shown here) and are locked into place using secondary locking mechanisms (11) that can be inserted from the side.
Weiterhin ist der Buchsenkontakt 2 mit einer Dichthülse 5 versehen, die eine Abdichtung zwischen dem elektrischen Leiter 3 und dem Buchsenkontakt 2, sowie dem Kontaktelementgehäuse 8 sicherstellt.Furthermore, the socket contact 2 is provided with a sealing sleeve 5, which ensures a seal between the electrical conductor 3 and the socket contact 2, as well as the contact element housing 8.
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In der Fig. 2 ist der Stiftkontakt 1 in einer Schnittansicht gezeigt. Der vordere Steckbereich des Stiftkontaktes wird durch einen Steckerstift 12 gebildet, der mit einem im Durchmesser etwas vergrößerten Ansatz 13 versehen ist. Des Weiteren ist der Steckerstift 12 mit einer radial geformten Fase 14 versehen, um eine möglichst leichtgängige Einführung des Stiftkontaktes 1 in den Buchsenkontakt 2 zu erzielen.In Fig. 2, the pin contact 1 is shown in a sectional view. The front plug-in area of the pin contact is formed by a plug pin 12, which is provided with a slightly larger diameter projection 13. Furthermore, the plug pin 12 is provided with a radially shaped bevel 14, in order to achieve the easiest possible insertion of the pin contact 1 into the socket contact 2.
Der Stiftkontakt 1 ist in seinem mittleren Bereich mit einem Einstich 15 versehen, in dem ein Federclipring 16 als Rastelement eingesetzt ist. Dieser Federclipring besteht aus einer offenen Hülse mit einer kegelstumpfartiger Spitze und ist aus federhartem Blech gefertigt. Der Federclipring wird dabei so in den Einstich eingefügt, daß die Seite mit dem kleineren Durchmesser in die Steckrichtung weist.The pin contact 1 is provided with a recess 15 in its middle area, in which a spring clip ring 16 is inserted as a locking element. This spring clip ring consists of an open sleeve with a truncated cone-shaped tip and is made of spring-hard sheet metal. The spring clip ring is inserted into the recess so that the side with the smaller diameter faces in the plug-in direction.
In dieser eingerasteten Lage ist der Federclipring unverlierbar, jedoch in axialer wie auch in radialer Richtung mit ausreichendem Spiel versehen, so daß er sich, wie in Fig. 1 zu erkennen, beim Einschieben des Stiftkontaktes 1 in die Bohrung 17 des Kontaktelementgehäuses 7, ohne zu verklemmen, anpassen kann, in dem er durch die verengende Wirkung der Bohrung komplett in den Einstich 15 gedrückt wird. Bei Eintritt in die Verriegelungskammer 18 entspannt sich der Federclipring, in dem er wieder seinen ursprünglichen, größeren Durchmesser annimmt und verrastet den Stiftkontakt an der Kante der Verriegelungskammer zur Bohrung 17 des Kontaktelementgehäuses. (Siehe dazu auch Fig. 1.)In this locked position, the spring clip ring cannot be lost, but is provided with sufficient play in the axial and radial directions so that, as can be seen in Fig. 1, when the pin contact 1 is pushed into the hole 17 of the contact element housing 7, it can adjust itself without jamming, by being pressed completely into the recess 15 by the narrowing effect of the hole. When it enters the locking chamber 18, the spring clip ring relaxes by returning to its original, larger diameter and locks the pin contact on the edge of the locking chamber to the hole 17 of the contact element housing. (See also Fig. 1.)
Wenn der Stiftkontakt 1 wieder aus seiner arretierten Lage entfernt werden soll, wird er mit einem entsprechend geformten Werkzeug von der Steckseite des Stiftkontaktes aus zusammengedrückt, so daß der Stiftkontakt wieder durch die Bohrung 17 zurückgeschoben werden kann. Nach dem Arretieren des Stiftkontaktes 1 im Kontaktelementgehäuse 7 wird dieses wiederum in das Trägergehäuse eingesetzt und mit der Sekundärverriegelung 11 verriegelt, indem diese von außen, durch einen Spalt im Kontaktelementgehäuse, in einen Einstich 19 des Stiftkontaktes 1 eingreift.If the pin contact 1 is to be removed from its locked position again, it is pressed together with an appropriately shaped tool from the plug-in side of the pin contact so that the pin contact can be pushed back through the hole 17. After the pin contact 1 has been locked in the contact element housing 7, this is again inserted into the carrier housing and locked with the secondary locking mechanism 11 by engaging from the outside, through a gap in the contact element housing, into a recess 19 of the pin contact 1.
An der der Steckseite abgewandten Seite des Kontaktelementes - der Kabel-On the side of the contact element facing away from the plug-in side - the cable
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anschlußseite - ist eine Sackbohrung 20 für die Aufnahme des elektrischen Leiters 3 vorgesehen, die für eine vereinfachte Zuführung, mit einer vergrößerte Eingangsöffnung 21 versehen ist.connection side - a blind hole 20 is provided for receiving the electrical conductor 3, which is provided with an enlarged inlet opening 21 for simplified feeding.
Dabei ist dieses Ende des Kontaktelementes mit einem vergrößerten Ansatz 22 versehen, an den sich der Crimpbereich 23 anschließt.This end of the contact element is provided with an enlarged projection 22, to which the crimping area 23 is connected.
Beim Crimpvorgang werden die Wandung des Stiftkontaktes und der elektrische Leiter miteinander verpreßt und so eine elektrische und mechanische Kontaktierung zwischen Stiftkontakt und elektrischem Leiter erzielt.During the crimping process, the wall of the pin contact and the electrical conductor are pressed together, thus achieving electrical and mechanical contact between the pin contact and the electrical conductor.
&iacgr;&ogr; In der Fig. 3 ist der Querschnitt des Buchsenkontaktes 2 dargestellt, wobei&iacgr;&ogr; In Fig. 3 the cross section of the socket contact 2 is shown, where
der Buchsenkontakt eine ähnlichen Formgebung wie der Stiftkontakt aufweist. the socket contact has a similar shape to the pin contact.
Der Buchsenkontakt ist mit zwei konträren Bohrungen 24 und 27 versehen, die mit einer im Durchmesser kleineren Verbindungsbohrung 28 miteinander verbunden sind.The socket contact is provided with two opposing bores 24 and 27, which are connected to each other by a connecting bore 28 of smaller diameter.
In der Bohrung 24, vorgesehen für die Aufnahme des Stiftkontaktes 1, ist eine flache Ausnehmung 25 vorgesehen, in die ein vorgefertigter, dem Innenradius der Ausnehmung und dem Radius des einzuschiebenden Stiftkontaktes angepaßter Kontaktlamellenring 26 eingesetzt ist.In the bore 24, intended for receiving the pin contact 1, a flat recess 25 is provided, into which a prefabricated contact lamella ring 26 is inserted, adapted to the inner radius of the recess and the radius of the pin contact to be inserted.
Dieser Kontaktlamellenring ermöglicht, bei relativ geringen Steck- und Auszugskräften
zwischen Stift- und Buchsenkontakt eine hohe Dauerstrom-Übertragungsrate, da im gesteckten Zustand jeweils nur die Lamellenspitzen
den Stiftkontakt berühren.
Die Bohrung 27 auf der Kabelanschlußseite ist zur Aufnahme des elektrisehen
Leiters vorgesehen.This contact lamella ring enables a high continuous current transmission rate with relatively low insertion and extraction forces between the pin and socket contacts, since only the lamella tips touch the pin contact when plugged in.
The hole 27 on the cable connection side is intended to accommodate the electrical conductor.
Weiterhin ist ein gegenüber dem übrigen Durchmesser des Buchsenkontaktes vergrößertes Anschlußende 6 vorgesehen, das mit einer vergrößerten Bohrung (gegenüber der Bohrung 27) versehen ist, wodurch die Aufnahme 4 zur Halterung der Dichthülse 5 ausgebildet ist. Im Innenraum der Aufnahme 4 ist eine umlaufende Ringnut 30 eingelassen.Furthermore, a connection end 6 is provided which is larger than the remaining diameter of the socket contact and is provided with an enlarged bore (compared to the bore 27), whereby the receptacle 4 is designed to hold the sealing sleeve 5. A circumferential annular groove 30 is embedded in the interior of the receptacle 4.
Die dem Buchsenkontakt 2 zugewandte Seite der Dichthülse 5 ist mit einer halsförmigen Verlängerung, einem Kragen 31 ausgestattet, an dem endsei-The side of the sealing sleeve 5 facing the socket contact 2 is equipped with a neck-shaped extension, a collar 31, on the end of which
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tig ein Wulst 32 angeformt ist. Der Wulst greift - im eingeschobenen Zustand der Dichthülse 5 in die Aufnahme 4 - in die Ringnut 30 ein, so daß eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Buchsenkontakt und der Dichthülse realisiert ist.A bead 32 is formed on the socket contact. When the sealing sleeve 5 is pushed into the receptacle 4, the bead engages in the annular groove 30, so that a positive connection is created between the socket contact and the sealing sleeve.
Die Dichthülse 5 dient, zum Einen als Zugentlastung, bzw. als Knickschutz, und zum Anderen als spritzwasser- und staubdichte Abschirmung zwischen Buchsenkontakt 2 und Kontaktelementgehäuse 8.The sealing sleeve 5 serves, on the one hand, as a strain relief or as an anti-kink protection, and on the other hand as a splash-proof and dust-proof shield between the socket contact 2 and the contact element housing 8.
Dazu sind auf der Hülsenlänge in axialer Richtung mehrere Abdichtlamellen 33 auf dem Umfang des Kunststoffhülle ausgebildet, die sich flexibel an dieFor this purpose, several sealing lamellas 33 are formed on the circumference of the plastic sleeve in the axial direction, which can be flexibly adapted to the
&iacgr;&ogr; Wandung der Dichthülsenaufnahme 34 des Kontaktelementgehäuses 8 anpassen, so daß ein Eindringen von Staub und Wasser unterbunden wird. Die Innenbohrung der Dichthülse ist weitgehend an den Durchmesser des elektrischen Leiters angepaßt, jedoch zur zusätzlichen Sicherung mit kurzen Lamellenstegen 35 versehen.Adapt the wall of the sealing sleeve receptacle 34 of the contact element housing 8 so that the ingress of dust and water is prevented. The inner bore of the sealing sleeve is largely adapted to the diameter of the electrical conductor, but is provided with short lamella webs 35 for additional security.
Der Buchsenkontakt 2 verfügt ebenso wie der Stiftkontakt 1 zu seiner Verriegelung über zwei von außen eingebrachte Einstiche 15' und 19'. In den Einstich 15' wird ebenfalls ein Federclipring 16 als Rastmittel eingesetzt - womit der Buchsenkontakt mit dem Kontaktelementgehäuse 8 fest verbunden wird - und in den Einstich 19' greift ein von außen einzurastendes Verriegelungselement, daß für die Verriegelung von Buchsenkontakt,-Kontaktelementgehäuse und Trägergehäuse vorgesehen ist.Like the pin contact 1, the socket contact 2 has two recesses 15' and 19' made from the outside for locking. A spring clip ring 16 is also inserted into the recess 15' as a locking means - with which the socket contact is firmly connected to the contact element housing 8 - and a locking element that can be locked in from the outside engages in the recess 19', which is intended for locking the socket contact, contact element housing and carrier housing.
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Legal Events
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Effective date: 20020724 |
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Effective date: 20050513 |
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| R158 | Lapse of ip right after 8 years |
Effective date: 20071101 |