DE4310369C2 - Contact set for a connector - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen nachstehend als Adapter bezeichneten Kontaktsatz für einen Steckverbinder.The invention relates to an adapter below designated contact set for a connector.
Der Steckverbinder, der den Adapter in einem entsprechenden Gehäuse aufnimmt, dient beispielsweise zum elektrischen Anschluß eines "Airbag", wie er heutzutage in Kraftfahrzeugen vielfach Verwendung findet.The connector that fits the adapter in a corresponding Housing accommodates, for example, for electrical Connection of an "airbag" as it is used today Motor vehicles are widely used.
Insbesondere bei der Anordnung des Airbag im Lenkrad steht nur sehr wenig Platz zur Verfügung, um den Airbag sowie seine Anschlußteile unterzubringen. Insoweit kommt es auf eine platzsparende Bauform auch der elektrischen Anschluß elemente an. In diesem Zusammenhang ist die Verwendung eines Flachleiterbandkabels vorgeschlagen worden, das spiralförmig aufgewickelt relativ wenig Platz einnimmt und auch Lenkrad bewegungen folgen kann.Particularly when the airbag is arranged in the steering wheel very little space available to the airbag as well to accommodate its connecting parts. So far it comes up a space-saving design also the electrical connection elements. In this context, the use of a Flat ribbon cable has been proposed that is spiral takes up relatively little space and also steering wheel movements can follow.
Auch bei diesem, aus der Praxis bekannten Steckverbinder wird jedoch ein relativ großer Platzbedarf benötigt. Darüber hinaus sind eine Vielzahl von Lötstellen notwendig, um die Verbindung zur Energiequelle beziehungsweise zur Explosions einheit des Airbag zu schaffen. Weitere Lötstellen sind not wendig, um zum Beispiel eine "UKW-Drossel", also eine HF-Ab schirmdrossel, zur Abschirmung gegen elektromagnetische Störstrahlen im Steckverbinder anzuordnen.Also with this connector known from practice however, a relatively large amount of space is required. About that In addition, a large number of solder joints are necessary in order to Connection to the energy source or to the explosion to create unit of the airbag. Further solder joints are necessary manoeuvrable, for example, for an "FM choke", ie an HF-Ab shielding choke, for shielding against electromagnetic Arrange interference in the connector.
Die US 5 082 452 beschreibt einen elektrischen Verbinder, der aus einem Blech geformt ist und Crimpanschlüsse zur Aufnahme der Steckkontakte einer Lampe aufweist. US 5 082 452 describes an electrical connector, which is formed from a sheet and crimp connections for Includes the plug contacts of a lamp.
Die DE 39 06 207 A1 offenbart eine Flachkontaktfeder, die aus einem vorgestanzten Blechstreifen umgebogen ist.DE 39 06 207 A1 discloses a flat contact spring, the is bent from a pre-punched sheet metal strip.
Aus der DE 41 20 952 A1 ist eine Erdungsfeder bekannt, die ebenfalls aus einem gestanzten Metallstreifen durch Umbiegen geformt wird. Bei der Konfektionierung der Erdungsfeder soll die Montage erleichtert werden, weshalb eine bestimmte Linienführung der Stanzung vorgeschlagen wird.A grounding spring is known from DE 41 20 952 A1 also from a punched metal strip by bending is formed. When assembling the earthing spring the assembly should be facilitated, which is why a certain Punching lines are proposed.
Gegenstand der DE 40 23 869 A1 ist eine Halterung für eine im Steckerkörper eines elektrischen Netzsteckers integrierte Ringkerndrossel, die mit zwei Kontakthülsen zur Aufnahme der Kabeladern eines elektrischen Anschlußkabels und mit zwei Steckerstiften verbunden ist, wobei der die Kontakthülsen verbindende Quersteg und die die Steckerstifte fixierende Steckerbrücke aus einem Spritzgußteil bestehen.The subject of DE 40 23 869 A1 is a holder for a integrated in the plug body of an electrical mains plug Toroidal choke with two contact sleeves for receiving the Cable cores of an electrical connection cable and with two Plug pins is connected, the of the contact sleeves connecting crossbar and the fixing the connector pins Plug bridge consist of an injection molded part.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, wie ein Steckverbinder einfach, sicher und in platzsparender Weise gestaltet werden kann, und zwar auch dann, falls der Steckverbinder mit einem elektrischen oder elektronischen Bauteil wie einer UKW-Drossel, bestückt ist.The invention has for its object a possibility to show how a connector is simple, safe and in can be designed in a space-saving manner, and indeed then if the connector with an electrical or electronic component such as an FM choke.
Grundgedanke der Erfindung ist es, hierzu einen Kontaktsatz bereitzustellen, der alle Leiterbahnen und elektrischen Anschlußelemente enthält.The basic idea of the invention is to provide a set of contacts to provide all the traces and electrical Contains connection elements.
Dabei liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, daß dieses auf verblüffend einfache Weise dadurch erreichbar ist, daß alle Anschlußteile sowie die notwendigen Steck kontakte aus einem gitterartig vorkonfektionierten Blech ausgeformt werden.The invention is based on the finding that this can be achieved in an amazingly simple way is that all connectors and the necessary plug contacts made of a prefabricated sheet metal be shaped.
Für die Anschlußelemente geschieht dies vorzugsweise durch die Ausbildung von Crimpkontakten. Diese lassen sich leicht durch Umbiegen entsprechender Blechabschnitte ausbilden. For the connection elements, this is preferably done by the formation of crimp contacts. These are easy to do by bending corresponding sheet metal sections.
Aber auch die Steckkontakte sind in-situ aus dem Gitter ver formbar, indem beispielsweise zunächst - analog zu den Crimpanschlüssen - entsprechende freie Endabschnitte des Gitters umgebördelt werden, bevor der so umgebördelte Kon taktabschnitt im Verbindungsbereich zu den zugehörigen Lei terbahnen um den gewünschten Winkel abgekantet wird.But also the plug contacts are ver in situ from the grid malleable by, for example, first - analogous to the Crimp terminals - corresponding free end sections of the Grid are crimped before the con Clock section in the connection area to the associated Lei is bent at the desired angle.
Bei allen diesen Maßnahmen wird aus einem quasi zweidimen sionalen Gitter ein dreidimensionaler Adapter mit allen zu gehörigen Anschlußelementen und Steckkontakten.In all of these measures, a quasi two-dimen- sion is created sional grid a three-dimensional adapter with all too associated connecting elements and plug contacts.
Die konkrete Formgebung des Gitters hängt selbstverständlich von dem jeweiligen Anwendungsfall ab. Für einen Anwendungs fall der vorstehend genannten Art (Steckverbinder für einen Airbag) kann das Ausgangs-Gitter beispielsweise zwei Leiterbahnen aufweisen, die an ihren Enden mit Verbreiterungen ausge bildet sind, aus denen (nach Umbiegen) die Crimpanschlüsse gebildet werden. Weiterhin können von diesen Leiterbahnen seitliche Arme abstehen, die ebenfalls mit Verbreiterungen ausgebildet sind, so daß hier (wiederum nach entsprechendem Umbiegen) die Anschlußenden für das elektrische Bauteil aus gebildet werden können.The specific shape of the grid depends, of course depends on the respective application. For an application case of the aforementioned type (connector for one Airbag), the exit grating can have two conductor tracks, for example have out at their ends with widenings are formed, from which (after bending) the crimp connections be formed. Furthermore, from these traces protruding lateral arms, which also have extensions are trained so that here (again according to the corresponding Bend) the connection ends for the electrical component can be formed.
Ausgehend von den beiden Leiterbahnen lassen sich (an den, den Anschlußenden gegenüberliegenden freien Enden) gabelartige Arme ausbilden (die in der Aufsicht also eine U-Form aufweisen), die durch Umbiegen entlang des Basisschenkels parallel zueinander und mit Abstand angeordnet werden, bevor sie in den Anschlußbereichen zur jeweiligen Leiterbahn in die gewünschte Steckposition abgekantet werden. Starting from the two conductor tracks, the (to the Connecting ends opposite free ends) fork-like Form arms (that is, in supervision, a U-shape by bending along the base leg parallel to each other and spaced before them in the connection areas to the respective conductor track in the desired plug position can be folded.
Verbindungsabschnitte des Gitters zwischen den Leiterbahnen werden anschließend durchtrennt, wobei die Durchtrennung vorzugsweise nach der Konfektionierung in einem entsprechen den Steckverbinder-Gehäuse erfolgt.Connecting sections of the grid between the conductor tracks are then severed, the severing preferably in one after the assembly the connector housing.
Der erfindungsgemäße Adapter (Kontaktsatz) für einen Steckverbinder weist nach seiner allgemeinsten Ausführungsform die Merkmale des Hauptanspruchs auf. The adapter (contact set) according to the invention for a connector has according to its most general embodiment, the features of the main claim.
Die wesentliche Vorteile, die ein Steckverbinder aufweist,
der mit einem erfindungsgemäßen Adapter konfektioniert ist,
gegenüber den eingangs genannten Steckverbindern, sind
folgende:
Es können sämtliche Lötverbindungen zum Beispiel zwischen
den Anschlußenden und zugehörigen Leitern (Kabeln) ebenso wie
Lötpunkte zum Anschluß des elektrischen Bauteils entfallen.
Soweit von "Crimpen" gesprochen wird, umfaßt
dieser Begriff auch andere mechanische Befestigungen wie
Schneid-/Klemmanschlüsse. Die Steckkontakte werden
direkt aus dem Gitter ausgeformt.The main advantages of a connector that is assembled with an adapter according to the invention compared to the connectors mentioned at the beginning are as follows:
All soldered connections, for example between the connection ends and associated conductors (cables), as well as soldering points for connecting the electrical component can be omitted. As far as "crimping" is concerned, this term also includes other mechanical fastenings such as insulation displacement / clamping connections. The plug contacts are molded directly from the grid.
Das Gitter läßt sich in einem einfachen Stanzvorgang in nahezu beliebiger Geometrie herstellen (je nach Anwendungs fall). Dabei stört es nicht, wenn die einzelnen Leiterbahnen und Arme sowie Steckkantakt-Anschlüsse untereinander ver bunden sind, weil diese Verbindungsstellen nach Formgebung und Konfektionierung des Gitters sich leicht durchtrennen lassen.The grid can be easily punched in Manufacture almost any geometry (depending on the application case). It doesn't matter if the individual traces and arms and plug-in contact connections with each other are bound because these joints are shaped and assembly of the grid easily separate to let.
Zur Formgebung und Bestückung ist es weiter vorteilhaft, wenn mehrere Gitter materialschlüssig an einer Basis leiste befestigt sind, so daß mehrere Gitter nebeneinander an einer solchen Leiste in eine Zurichtmaschine geführt werden können. Die Verbindungsbereiche lassen sich eben falls nach der Konfektionierung leicht abtrennen. For shaping and equipping, it is further advantageous if several grids are materially attached to one base ledge are attached so that several grids side by side on such a ledge in a dressing machine can be. The connection areas can be flat if it is easy to remove after assembly.
Die Trennbereiche können entweder ausgestanzt werden; es ist aber auch möglich, an diesen Stellen schon bei der Stanzung des Gitters Sollbruchstellen auszubilden, so daß eine ein fache mechanische Belastung genügt, die einzelnen Gitter abschnitte an den gewünschten Stellen zu durchtrennen.The separation areas can either be punched out; it is but also possible at these points when punching of the grid to form predetermined breaking points, so that a times the mechanical load is sufficient, the individual grids Cut sections at the desired locations.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merk malen der Unteransprüche.Further features of the invention emerge from the note paint the subclaims.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs beispieles näher erläutert. Dabei zeigen - jeweils in stark schematisierter Darstellung -The invention is based on an embodiment example explained in more detail. Show - each in strong schematic representation -
Fig. 1 ein vorgestanztes Gitter mit galvanischer Ober fläche, Fig. 1 a pre-punched grid surface with galvanic Ober,
Fig. 2 das Gitter nach einer ersten Vormontage, Fig. 2, the grid according to a first pre-assembly,
Fig. 3 das Gitter nach einer Bestückung mit einer HF- Drossel jeweils in der Aufsicht, Fig. 3, the grid according to a configuration with an RF choke in each case in plan view,
Fig. 4 den Adapter im Zustand nach Fig. 3 in einer Seitenansicht, Fig. 4 shows the adapter in the state of Fig. 3 in a side view;
Fig. 5 eine Aufsicht auf den fertig konfektionierten Adapter nach Durchtrennen von Brücken zwischen den Leiterbahnen. Fig. 5 is a plan view of the ready-made adapter after cutting bridges between the conductor tracks.
Zur Herstellung eines Adapters wird zunächst ein Gitter 10 aus einem Blech ausgestanzt, wobei Fig. 1 die hier bei spielhaft gewählte Geometrie veranschaulicht.To produce an adapter, a grid 10 is first punched out of a sheet metal, FIG. 1 illustrating the geometry selected here in an exemplary manner.
Das Gitter 10 besteht im wesentlichen aus zwei Leiterbahnen 12, 14 mit Anschlußenden 12a, 14a, die über Stege 16 mit einem Streifen 18 in Verbindung stehen.The grid 10 consists essentially of two conductor tracks 12 , 14 with connection ends 12 a, 14 a, which are connected to a strip 18 by webs 16 .
Die Anschlußenden 12a, 14a weisen seitlich Vorsprünge x, y auf, wobei die Vorsprünge x im wesentlichen eine Rechteck form und die Vorsprünge y in etwa eine Trapezform besitzen.The connection ends 12 a, 14 a have laterally projections x, y, the projections x having a substantially rectangular shape and the projections y having approximately a trapezoidal shape.
Von den Leiterbahnen 12, 14 stehen weiter Arme 20, 22 ab, deren freie Enden eine größere Breite als die Verbindungs stege 24 zu den Leiterbahnen 12, 14 aufweisen.Arms 20 , 22 protrude from the conductor tracks 12 , 14 , the free ends of which have a greater width than the connecting webs 24 to the conductor tracks 12 , 14 .
Gegenüberliegend zu den Anschlußenden 12a, 14a weisen die Leiterbahnen 12, 14 jeweils gabelartige Verlängerungen 28, 30 auf. Wie Fig. 1 zeigt, besitzen die Verlängerungen 28, 30 in der Aufsicht etwa ein U-Profil mit zwei freien Schen keln 28a beziehungsweise 30a und einem Verbindungsschenkel 28b beziehungsweise 30b.Opposite to the connection ends 12 a, 14 a, the conductor tracks 12 , 14 each have fork-like extensions 28 , 30 . As shown in Fig. 1, the extensions 28 , 30 have approximately a U-profile in the supervision with two free legs 28 a and 30 a and a connecting leg 28 b and 30 b.
Die Anschlußenden 12a, 14a dienen zur Verbindung des Adap ters an entsprechende Litzen eines Kabels (hier nicht dar gestellt). Zu diesem Zweck werden die seitlichen Vorsprünge x, y nach Art eines Crimpverschlusses umgebogen, so daß sich später die Litzen einlegen und festquetschen (crimpen) lassen.The connection ends 12 a, 14 a are used to connect the adapter to corresponding strands of a cable (not shown here). For this purpose, the lateral projections x, y are bent over in the manner of a crimp closure, so that the strands can later be inserted and crimped.
Auf gleiche Weise werden die Arme 20 und 22 sowie die Ver längerungen 28 und 30 (um die Verbindungsschenkel 28b, 30b) umgebogen. In der Aufsicht liegen dann die Schenkel 28a be ziehungsweise 30a paarweise übereinander, während die seit lichen Abschnitte der Arme 20, 22 beziehungsweise die beid seitigen Vorsprünge x, y in etwa parallel zueinander (aus der Zeichenebene heraus) verlaufen, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.In the same way the arms 20 and 22 and the United extensions 28 and 30 (around the connecting legs 28 b, 30 b) are bent. Then are the legs 28 a be drawing as 30a in pairs one above the other in the plan view, while those 22 and x is the beid side projections since union portions of the arms 20, y approximately in parallel to each other (out of the drawing plane) extend, as shown in Fig. 2 is shown.
Im nächsten Montageschritt werden die Verlängerungen 28, 30 um die Anschlußbereiche zu den Leiterbahnen 12, 14 nach unten umgebogen (etwa um 90°) und eine HF-Drossel 32 mit ihren Anschlußarmen 32a, 32b an den Armen 20, 22 festge crimpt (Fig. 3, 4).In the next assembly step, the extensions 28 , 30 are bent downward around the connection areas to the conductor tracks 12 , 14 (approximately by 90 °) and an RF choke 32 with its connecting arms 32 a, 32 b is crimped on the arms 20 , 22 ( Fig. 3, 4).
Im letzten Arbeitsschritt schließlich erfolgt die Festlegung der Kabellitzen 34a, b mit den Anschlußenden 12a, 14a. Außerdem werden die Stege 16 sowie die Verbindungsbereiche V1, V2 zwischen den Leiterbahnen durchtrennt, so daß sich eine Geometrie wie in Fig. 5 dargestellt, ergibt.In the last step, the cable strands 34 a, b are finally fixed with the connection ends 12 a, 14 a. In addition, the webs 16 and the connection areas V1, V2 are severed between the conductor tracks, so that a geometry as shown in FIG. 5 results.
Die Leiterbahn 14 erstreckt sich danach also von der Kabel litze 34a zum Arm 20, an dem das eine Ende der HF-Drossel 32 festgecrimpt ist, dessen anderes Ende zum Arm 22 verläuft, der sich über einen Teil der Leiterbahn 12 zur Verlängerung 28 (Steckkontakt) fortsetzt.The conductor track 14 then extends from the cable strand 34 a to the arm 20 , on which one end of the HF choke 32 is crimped, the other end of which runs to the arm 22 , which extends over part of the conductor track 12 to the extension 28 ( Plug contact) continues.
Von der weiteren Verlängerung 30 (2. Steckkontakt) verläuft eine elektrische Verbindung über einen Abschnitt dem Leiter bahn 14 und einen benachbarten Abschnitt der Leiterbahn 12 zum Anschlußende 12a und damit zur Kabellitze 34b.From the further extension 30 (2nd plug contact) there is an electrical connection over a section of the conductor track 14 and an adjacent section of the conductor track 12 to the connection end 12 a and thus to the cable strand 34 b.
Der so mit einem elektrischen Bauteil vorkonfektionierte Adapter läßt sich in einer automatischen Montageeinheit herstellen und anschließend in einem zugehörigen Gehäuse konfektionieren. Die beschriebene Gestaltung des Adapters ermöglicht eine platzsparende Form und damit auch die An wendung zum Beispiel in einem Steckverbinder zum Anschluß eines Airbag oder Gurtstrammers, wo bekanntlich nur wenig Platz zur Verfügung steht.The one pre-assembled with an electrical component Adapter can be in an automatic assembly unit manufacture and then in an associated housing assemble. The described design of the adapter enables a space-saving shape and thus also the type for example in a connector for connection an airbag or belt tensioner, where only a few are known Space is available.
Die Verbindungsstege zwischen den Leiterbahnen stabilisieren bei der Vormontage das Gitter, lassen sich danach aber eben soleicht durchtrennen, um die gewünschten elektrischen Wege bereitzustellen. Das Durchtrennen der Verbindungsstege er folgt dabei vorzugsweise nach der Montage in einem entspre chenden Federkörper.Stabilize the connecting bars between the conductor tracks during the pre-assembly of the grille, but can be just afterwards so easily cut to the desired electrical paths to provide. Cutting the connecting webs preferably follows after assembly in one spring body.
Claims (9)
mindestens zwei Leiterbahnen (12, 14), wobei jede Leiter bahn (12, 14) ein Anschlußende (12a, 14a) zur Aufnahme eines korrespondierenden Leiters (34a, 34b) aufweist,
mindestens zwei, mit den Anschlußenden (12a, 14a) über die Leiterbahnen (12, 14) verbundenen, gegenüber diesen abgewinkelten Steckkontakten (28, 30) sowie
mindestens einem, zwischen einem Anschlußende (14a) und einem Steckkontakt (28) integrierbaren elek trischen Bauteil (32), wobei
die Steckkontakte (28, 30) durch Gitterarme gebildet werden, die durch Umbiegen seitlicher Verbreiterungen (28a, 30a) dieser Gitterarme im Querschnitt ein U-Profil aufweisen und
die Leiterbahnen (12, 14) verbindende Abschnitte V1, V2 des Gitters (10) durchtrennt oder durchtrennbar sind. 1. From a stamped or cut grid ( 10 ) made contact set for a connector with
at least two conductor tracks (12, 14), each conductor track (12, 14) has a terminal end (12 a, 14 a) for receiving a corresponding conductor (34 a, 34 b),
at least two, with the connection ends ( 12 a, 14 a) connected via the conductor tracks ( 12 , 14 ), angled relative to these plug contacts ( 28 , 30 ) and
at least one, between a connection end ( 14 a) and a plug contact ( 28 ) integrable electrical component ( 32 ), wherein
the plug contacts ( 28 , 30 ) are formed by lattice arms, which have a U-profile in cross-section by bending lateral widenings ( 28 a, 30 a) and
sections V1, V2 of the grid ( 10 ) connecting the conductor tracks ( 12 , 14 ) are severed or can be severed.
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