本发明涉及一种用于电插头连接器的接触元件(1),具有插孔部分(2),插孔部分具有开口(9),开口指定用于将针脚触头(30)插入插孔部分(2)中的插入方向(E),且具有接触弹簧(13),接触弹簧经由至少一个根部(15a,15b)连接到插孔部分(2),且可以使用接触弹簧将接触力横向于插入方向(E)施加在针脚触头上。本发明还涉及一种装备布置(100),用于为电插头连接器装备根据本发明的至少一个接触元件(1)。为了确保接触元件(1)的进一步的小型化,同时保持期望的接触力,根据本发明,接触弹簧(13)基本上反向于朝向开口(9)延伸的插入方向(E)从根部(15a,15b)延伸。
接触元件和具有该接触元件的装备布置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于电插头连接器的接触元件,其具有插孔部分,所述插孔部分具有开口,所述开口指定用于将针脚触头插入所述插孔部分中的插入方向,且具有接触弹簧,所述接触弹簧经由至少一个根部连接到所述插孔部分,且可以使用所述接触弹簧将接触力横向于所述插入方向施加在所述针脚触头上。
[0002] 本发明还涉及一种用于为电插头连接器装备接触元件的装备布置,其具有保持至少一个接触元件的载体带。
背景技术
[0003] 上述类型的接触元件和包括这些接触元件的装备布置在现有技术中是已知的。接触元件通常经由材料桥连接到载体带,以折叠状态递送并装载到自动放置机中,自动放置机为接触元件自动地提供电导体和/或将它们插入插头连接器中。这里,在操作期间,接收配合插头的插头触头的接触元件通常是针脚触头的形式,以便将其以导电方式连接到结合至接触元件的电导体。这里必须以可导电的方式尽可能可靠地以插入状态来接触并保持插入接触元件中的插头触头。
[0004] 另外还需要使插头连接器小型化,因此,接触元件也必须减小尺寸。从目前的小型化水平来看,尺寸的进一步减小是更加困难的,这是由于接触元件的功能部件(例如接触弹簧)仍必须容纳在插孔部分上,且同时必须能够施加期望的接触力。在逐渐小型化的情况下,由于通常用来冲压出接触元件和载体带的金属片的材料厚度目前在0.1和0.2mm之间,所以使得其更加困难。尽管是相对较薄的片材厚度,但是例如由钢或磷青铜制成的接触元件必须具有期望的插接性能和接触力。
[0005] 因此,本发明的目的在于实现接触元件的进一步的小型化,同时保持期望的插接性能,特别是接触力。
发明内容
[0006] 在引言中提到的接触元件的情况下,根据本发明来实现上述目的,上述目的的实现在于:接触弹簧基本上反向于朝向开口延伸的插入方向从根部延伸。
[0007] 在上述装备布置的情况下,上述目的的实现在于:载体带保持根据本本明的至少一个接触元件。
[0008] 这些解决方案的优点在于:与之前相比,插孔部分且从而整个接触元件可以配置为被缩短,或者包含载体带和接触元件的装备布置可以配置为更窄。与现有技术相比,这使得能够使用缩短的接触针,结果使得插头连接器可以被制造得更小。例如,接触弹簧可以延伸而不会偏转从根部向开口的弯曲,以便尽可能少地使用空间。
[0009] 根据本发明的解决方案可以根据需要与以下进一步的配置相结合,这些配置本身是有利的,并且可以进一步改进。
[0010] 根据本发明的接触元件的第一有利实施例,可以使得接触弹簧配置为在插入方向上的投影为至少部分的L形。因此,接触弹簧可以具有各种弹簧区域或肢部(limbs),其具有不同的弯曲刚度,且其可以平行于或横向于插入方向延伸,或可以在它们的宽度上横向于和平行于插入方向延伸。
[0011] 接触弹簧可以具有至少两个弹簧区域或肢部,其共同地支承接触弹簧的自由端,其中至少两个弹簧区域中的一个可以连接到插孔部分的侧壁,且至少两个弹簧区域中的另一个可以连接到插孔部分的顶部。因此,接触力可以经由侧壁并经由插孔部分的顶部传递,这使得可以在非常小的片材厚度的情况下使接触力最大化。弹簧区域可以在自由端组合,使得它们分别施加的弹簧力被组合,以在自由端形成结合接触力。
[0012] 在接触元件的插头触头插座上,接触弹簧可以形成夹紧区域,且插孔部分可以形成与夹紧区域相对布置的反向夹紧区域,其中,在接触元件的未插接状态中,夹紧区域可以横向于插入方向相对于反向夹紧区域侧向偏移地布置。因此,夹紧区域和反向夹紧区域可以例如在接触元件的横向方向上彼此侧向偏移地布置。在通过将具有正确厚度的针脚触头引入插头触头插座来偏转夹紧区域的情况下,夹紧区域可以被偏转,使得其尽可能精确地布置为横向于插入方向与反向夹紧区域相对,因此,接触力尽可能垂直于插入方向作用在针脚触头上。为此,接触弹簧也可以配置为可从背离开口的后端部分移动,特别是在其弹簧区域处,使得支承或形成它的接触弹簧的夹紧区域或自由端沿着期望的偏转路径可移动地被保持。
[0013] 接触元件可以具有过弯曲保护装置,过弯曲保护装置布置在接触弹簧的弹性路径上,弹性路径基本上横向于插入方向延伸,且接触弹簧在达到其屈服点之前、在沿着弹性路径偏转期间支承在过弯曲保护装置上。过弯曲保护装置可以设置在接触弹簧上方,以便即使在小材料厚度的情况下保护它们免受塑性变形,即是说,防止在插入针脚触头期间超过接触弹簧的材料的屈服点。因此,可以保护接触弹簧免受塑性变形的破坏。
[0014] 进入斜坡倾斜于插入方向延伸且形成在与接触弹簧的前边缘间隔开的插孔部分上,所述进入斜坡可以形成在接触元件的开口的区域中。因此,待引入插孔部分中的针脚触头可以以目标方式沿着进入斜坡被引入夹紧区域和反向夹紧区域之间的插头触头插座中。这有助于避免错误配合,特别是反向插接,从而确保反向插接保护。
[0015] 进入斜坡可以指向形成在接触弹簧的前边缘上的倒角,其中接触元件的进入斜坡与纵向轴线之间的第一进入角度小于倒角与纵向轴线之间的另外的进入角度。换言之,倒角可以沿着进入斜坡进入对准。纵向轴线可以基本上平行于插入方向延伸。对引入角度彼此的对应的调整可以有助于确保触头针脚的前边缘的末端被直接从进入斜坡引导到夹紧区域,或至少引导到倒角,者可以在引入针脚触头期间确保接触弹簧的正确偏转,且从而可以防止反向插接。
[0016] 接触元件可以具有设置有至少一个凹陷的绝缘压接部分,其至少部分地指向朝向接触元件的导体绝缘插座的方向,以将接触元件固定连接到电导体的绝缘体。绝缘压接部分大致上压接在电导体的绝缘体的周围,以便将它保持在它的绝缘体上。绝缘压接部分中的凹陷使得在压接期间移位的绝缘材料可以穿透进入凹陷中,且不会凸出超出绝缘压接部分的外部尺寸,因此,设置有电导体的接触元件的总体尺寸将被放大。换言之,因此,凹陷有助于使得绝缘材料在压接期间在其可以占据的空间移位,而不会使得接触元件加宽超过缘压接部分的外部尺寸。
[0017] 至少一个凹陷可以布置在绝缘压接部分的至少一个绝缘压接侧接部中。因此,在压接绝缘压接侧接部期间,电导体的绝缘材料可以穿透进入适配在其中的凹陷中。以这种方式,可以防止在压接状态下,绝缘材料突出超出绝缘压接侧部的外部轮廓上以及接触元件的相关联的加宽,特别是在由绝缘压接侧接部形成的绝缘压接部分的侧面区域中。
[0018] 至少一个另外的凹陷可以形成在接触元件的基部中。因此,与接触元件压接的电导体的绝缘体可以设置有另外的逃脱空间,以便防止绝缘体凸出超出压接的绝缘压接部分的外部轮廓。
[0019] 至少一个另外的凹陷可以从导体绝缘压接部分至少部分地延伸进入过渡压接部分中,所述过渡压接部分将绝缘压接部分连接到接触元件的导体压接部分。导体压接部分可以用于以导电方式接触电导体的导电芯部。延伸直至导体压接部分的另外的凹陷可以特别地有助于平衡在将电导体压接到接触元件期间的制造公差,这是由于总是提供足够的逃脱区域,以接收电导体的多余的绝缘材料,使得其不会在压接状态突出超出接触元件的外部轮廓。
[0020] 绝缘压接部分可以包括位于接触元件的基部中的压纹。压纹可以以完全的方式从接触元件的基部凸出,其中压纹的曲率可以优选地与绝缘压接部分的曲率相对,特别是处于接触元件的折叠状态的绝缘压接侧接部。压纹可以进一步延伸进入具有凸形形状的绝缘压接侧接部之间的空间中,且可以沿着材料桥和另外的凹陷之间的纵向轴线延伸。另外可能的是,压纹位于材料桥和另外的凹陷之间,而不会延伸直至材料桥和/或另外的凹陷。
[0021] 压纹可以在远离绝缘压接部分的方向上至少部分地环绕备用空间开口。因此,备用空间可以至少部分地被绝缘压接侧接部围绕。
[0022] 接触元件的处于折叠状态的压纹的高度可以达到冲压出接触元件的金属片材的厚度的大约一半,优选地,压纹的高度可以在金属片材的厚度的一半或整个之间。压纹的高度可以大于材料厚度,且可以压接过程期间进一步变化。备用空间的尺寸和形状也可以随着压纹的高度而变化。
[0023] 当所述绝缘压接侧接部在压接过程期间彼此触碰时,在接触元件的基部中的这种压纹可以改善压接期间的绝缘压接侧接部的压接运动。通过压纹,绝缘压接侧接部的压接运动可以基本上指向电导体的中心点,这可以增加保持力。压接的绝缘压接侧接部向电导体的安装施加力。在压接连接重新打开之前,增加的保持力导致可以施加到压接的绝缘压接部分的增加的弯曲力。在汽车产业中,这种增加的抗弯曲性是示范性和非窄化的、有利的。
[0024] 压纹可以增加绝缘压接部分的直径公差,即,这可以允许接收具有不同外径的绝缘体的电导体。压纹可以应用在适于压接具有毫米范围直至厘米范围的直径的电导体的隔离的绝缘压接部分中。然而,创造性压纹优选用于绝缘体直径约为1mm量级的电导体。压纹可以将直径公差增加大约±15%。上面给出的数字是纯粹示范性和非限制性的。
[0025] 压纹可以位于变形区域中,相对于邻近的区段(例如,绝缘压接侧接部),这可以产生增加的塑性变形性。
[0026] 变形区域可以包括至少一个预定弯曲点,优选为两个预定弯曲点,在预定弯曲点,绝缘压接部分的基部与绝缘压接侧部相比更容易弯曲。因此,至少一个预定弯曲点可以表示弱化区域。
[0027] 绝缘压接部分的曲率变化可以位于变形区域中。
[0028] 预定弯曲点可以对称地位于与对应的绝缘压接侧接部相邻的压纹的两侧上。
[0029] 在隔离压接部分(其实现为所谓的O型压接)的压接期间,隔离压接侧接部朝向电导体的绝缘体弯曲,且可以甚至彼此触碰,而不会显示隔离压接侧接部的卷入。
[0030] 如果假设示范性和非限制性的隔离直径为0.95mm,则绝缘压接部分可以卷绕在这样的电导体周围,使得导电体的绝缘体填满绝缘压接侧接部分之间的内部容积,绝缘压接侧接部的端部彼此触碰,并且可靠地保持电导体的绝缘体。
[0031] 在电导体的绝缘体直径为示范性和非限制性的1.1mm的情况下,绝缘压接侧接部的初始压接类似于上述示范性电导体,但是绝缘压接侧接部可以在彼此触碰之前牢固地邻接电导体的绝缘体。压接这样的电导体,被压缩的绝缘材料可以通过压纹在绝缘体的插座之外的变形来使得绝缘压接部分的材料在变形区域中变形,所述变形是通过在至少一个预定弯曲点(优选为两个预定弯曲点)弯曲绝缘压接部分的基部。
[0032] 在至少一个预定弯曲点的这种弯曲以及得到的压纹的偏转可以增加用于绝缘体的插座容积,且可以进一步将绝缘压接侧接部从电导体的绝缘体周围的绝缘压接部分的基部朝向相对的绝缘压接侧接部推动,直到绝缘压接侧接部的端部彼此触碰。因此,具有比位于绝缘体直径的公差范围的中心的直径大了大约15%的绝缘体直径的电导体也可以被绝缘压接部分可靠地压接。
[0033] 如果电导体具有0.8mm的示范性和非限制性绝缘体直径,在电导体的绝缘被绝缘压接侧部可靠地邻接之前,绝缘压接侧接部可以在压接过程期间已经在其端部彼此触碰。
[0034] 当绝缘压接侧接部的端部彼此触碰时,由压接工具施加在绝缘压接部分上的力导致绝缘压接侧接部的端部的镦粗(upsetting)。镦粗力沿着绝缘压接侧接部传递,且从两侧朝向变形区域施加,特别施加到压纹。
[0035] 由于该力,可以通过在至少一个预定弯曲点(优选为两个预定弯曲点)弯曲绝缘压接部分的基部,将压纹进一步弯曲到绝缘压接侧接部之间的绝缘插座中。因此,至少一个预定弯曲点可以防止在压接过程期间的隔离压接部分的不受控的弯曲。
[0036] 在至少一个预定弯曲点的这种弯曲以及得到的压纹的偏转可能因此减少该插座的容积。通过进一步的弯曲,压纹高度可以增加到材料厚度的2至3倍,减少用于电导体的绝缘体的插座容积,使得即使具有例如比位于绝缘体直径的公差范围的中心的直径大了大约15%的绝缘体直径的电导体也可以被包括压纹的绝缘压接部分可靠地压接。
[0037] 在压接期间,电触头显示出称为回弹的效果。如果电触头被压接,即弯曲到通过压接装置(例如压接工具)确定的最终弯曲位置,则在移除压接装置之后,压接的电触头将不会保留在该最终弯曲位置中,而是将由于材料的弹性回弹而以少量的量移动回初始位置。该回弹可能导致压接部分的(例如绝缘压接部分)的可能的打开。
[0038] 在压接状态下,回弹也发生在压纹中,而压纹的回弹可以至少部分地抵消绝缘压接侧接部的回弹,导致与不具有压纹的电导体相比,绝缘压接侧接部与电导体的绝缘体之间的保持力增加。因此,不同的压接技术(例如OVL压接,卷曲压接或F压接)都以至少一个维度的压接部分的尺寸增加为代价来增加保持力,这是没有必要的。
[0039] 压纹的回弹可以抵消绝缘压接侧接部的回弹,在此意义上,压纹在缘压接侧接部施加回弹引发力,使得侧接部的端部基本上在朝向电导体的中心点的方向上被拉动。
[0040] 总之,通过提供至少一个预定弯曲点,压纹导致所接收的电导体的绝缘体直径的公差增加。此外,压纹导致电导体的隔离的保持力增加。此外,具有最小几何尺寸的绝缘压接部分的设计保持了可靠的弯曲保护。
[0041] 在上述装备布置的情况下,根据本发明的解决方案可以进一步改进,使得载体带设置有至少一个运输孔,该运输孔具有横向于载体带的纵向范围延伸的驱动边缘,用于通过运输销来驱动载体带。因此,载体带通常由设置有运输销的运输轮驱动,以便将连接到载体带的接触元件在一个输送方向上连接到工具。工具可以例如用于将接触元件从冲孔的平面状态转移到折叠状态,和/或为插头连接器装备接触元件。在两种情况下,特别重要的是接触元件的逐渐小型化,以便为工具提供更高的精度。然而,在根据现有技术的通常为圆形的运输孔的情况下,这可能变得更加困难,因为配置为具有四边形截面的运输销由于缺口效应而穿透运输孔的边缘或使运输孔局部加宽,导致实际位置偏移接触元件的所需设定点位置。驱动边缘,其横向于载体带的纵向延伸范围并且可以配置为基本上成直线,使得可以沿着由驱动边缘预定的线或表面支承运输销,从而增加表面的尺寸,以将运输销的运输力传递到载体带,直至根本不发生导致设定点偏差的缺口效应的程度。
[0042] 载体带中的凹部可以形成圆形的顶端区域(summit region)。根据现有技术,载体带通常以梯形压印,使得从带表面突出并且平行于表面延伸的平面作为顶端区域存在。这样的凹部旨在帮助在引导槽中尽可能精确地引导载体带,使得接触元件可以尽可能精确地移动。然而,根据现有技术的梯形凹部的情况中的一个问题在于,它们与引导槽的基部发生表面接触,并且因此可能导致摩擦力增加,如果条在凹槽中不均匀的倾斜。倾斜的风险进一步增加,这是由于引入梯形凹部和冲压出运输孔可能导致由于材料移位而产生的载体带的刀剑(sabre)曲率。通过形成圆形凹部可以防止表面接触和刀剑(sabre)曲率。凹部的圆形顶部有助于确保在凹部的顶部与凹槽的基部之间发生最多的接触点,这有助于降低倾斜的风险。
附图说明
[0043] 下面参考附图根据可能的实施例通过示例的方式更详细地描述本发明。在这些实施例的情况下,表示的特征的组合仅用于说明的目的。如果单独的特征的优点在具体的应用中不显著,则可以根据上述的其优点省略相应的特征。为了简单起见,在实施例的描述中,相同的特征和元件具有相同的附图标记。具有相同或至少相似功能的特征和元件通常具有相同的附图标记编号或相同的附图标记字母,其可以具有附加的字母或撇号,以便表征另外的实施例。
[0044] 在附图中:
[0045] 图1示出了处于折叠状态的根据本发明的接触元件的示意性透视图;
[0046] 图2示出了根据本发明的装备布置的示意性侧视图,其含有接触元件,所述接触元件连接到根据本发明的载体带且在图1中示出;
[0047] 图3示出了图2所示的装备布置的示意性俯视图;
[0048] 图4示出了图2和图3所示的装备布置的示意性正视图;
[0049] 图5示出了沿着图2所指示的截面A-A的线的图1至4所示的接触元件的示意性截面图;
[0050] 图6示出了沿着图2所指示的截面B-B的线的图1至5所示的接触元件的示意性截面图;
[0051] 图7示出了沿着图9所指示的截面K-K的线的图1至6所示的接触元件的示意性截面图;
[0052] 图8示出了沿着图7所指示的截面D-D的线的图1至7所示的接触元件的示意性截面图;
[0053] 图9示出了沿着图7所指示的截面D-D的线的图1至8所示的接触元件的示意性截面图;
[0054] 图10示出了沿着图7所指示的截面C-C的线的图1至9所示的接触元件的示意性截面图;
[0055] 图11示出了根据本发明的装备布置的示意性俯视图,其包括根据本发明的载体带和处于未折叠状态的根据本发明的若干接触元件;
[0056] 图12示出了图11所指示的沿着截面X-X的线的图11所示的载体带的示意性截面图;
[0057] 图13示出了处于折叠状态的根据本发明的接触元件的另外的实施例的示意性透视图;
[0058] 图14示出了沿着图2所指示的截面F-F的线的接触元件的第三实施例的示意性截面图;
[0059] 图15示出了沿着图3所指示的截面G-G的线的图14的接触元件的第三实施例的示意性截面图;
[0060] 图16示出了在图3所指示的线G’和G”之间的部分中的图14和图15的接触元件的第二实施例的俯视图;
[0061] 图17示出了沿着图15所指示的截面H-H的线的现有技术的接触元件的压接的绝缘压接部分的示意性截面图;
[0062] 图18示出了沿着图15所指示的截面H-H的线的处于压接状态的图14-16所示的接触元件的示意性截面图;
[0063] 图19A示出了使用大直径绝缘体的处于预压接状态的创造性绝缘压接部分的示意性截面图;
[0064] 图19B示出了使用大直径绝缘体的处于最终压接状态的创造性绝缘压接部分的示意性截面图;
[0065] 图20A示出了使用小直径绝缘体的处于预压接状态的创造性绝缘压接部分的示意性截面图;以及
[0066] 图20B示出了使用小直径绝缘体的处于最终压接状态的创造性绝缘压接部分的示意性截面图。
具体实施方式
[0067] 首先,在图1的基础上描述根据本发明的接触元件1的一个可能的实施例,图1以示意性透视图示出了形成为插孔触头的接触元件1。接触元件1在其纵向轴线L1所处的纵向方向X上、以及横向于纵向轴线L1的横向方向Y和垂直方向Z上延伸。纵向方向X、横向方向Y和垂直方向Z共同地限定笛卡尔坐标系。下文对前方和后方的所有引用总体上涉及在纵向方向X上或反向于纵向方向X的相对于彼此布置或间隔开的元件。对左侧或右侧的引用总体上涉及在横向方向Y上相对于彼此布置或间隔开的元件。对上方和下方的引用总体上涉及在垂直方向Z上或反向于垂直方向Z的相对于彼此布置或间隔开的元件。
[0068] 接触元件1具有插孔部分2,其经由过渡部分3连接到压接部分4。插孔部分2具有引入部分5、接触部分6和壳体部分7。引入部分5在接触元件1的前边缘8的区域中形成开口9,经由所述开口9,电针脚触头(未示出)可以在插入方向E上被引入到插孔部分2中,以便在接触部分6中以导电的方式与其接触。为了正确地引导针脚触头进入接触部分6中,在开口9的区域中形成有进入斜坡10,所述进入斜坡10经由引入部分5中的接触元件1的侧壁11连接到接触元件1的基部12。在接触部分6中,接触元件1设置有接触弹簧13。接触弹簧13具有两个肢形弹簧区域14a、14b,其各自经由根部15a、15b(也参见图7)连接到接触元件1的外壳16,并支承接触弹簧13的自由端17。自由端17将弹簧区域14a和14b彼此连接,并且在开口9的方向上反向于插入方向E指向。
[0069] 外壳16在壳体部分7中从头至尾大部分封闭。用于容纳接触元件1的卡锁弹簧20的下陷部19形成在外壳16的顶端区域18中。卡锁弹簧20配置为使得其反向于引入方向I(也基本上平行于接触元件1的纵向轴线L1延伸)指向,以将接触元件1引导到插头连接器(未示出)的接触室中。在设置在接触室中的正确端部位置中,卡锁弹簧20与外壳闩锁,且从而将接触元件1固定接触室中,或者反向于引入方向I在其中支持它,使得在将针脚触头引入接触元件1期间,作用在插入方向E上的插接力不能将其移出接触室。接触元件1可以在壳体部分7的后侧21经历反向于引入方向I或在插入方向E上的进一步的支承,在这种情况下,另外的固定元件(例如已知的第二接触固定装置)可以在后面接合接触元件1,且可以将其固定,防止反向于引入方向I的无意的移动。在纵向方向X上位于后侧21的前方,过渡部分3至压接部分4配置为使得任何固定元件可以在横向方向Y和垂直方向Z上与接触元件1进行接合。
[0070] 压接部分4具有导体压接部分22、过渡压接部分23和绝缘压接部分24,绝缘压接部分24经由过渡压接部分23连接到导体压接部分22。在导体压接部分22中形成两个导体压接侧接部25a、25b,其在垂直方向Z上远离基部12延伸,且相对于中心轴线L1彼此相对地布置。在其面向中心轴线L1的侧面上,导体压接侧接部25a、25b设置由横向于纵向方向L1延伸的通道26,这使得其易于在导体压接部分22和电导体(参见图5和图6)之间产生紧密的机械连接。以类似于导体压接部分22的方式,绝缘压接部分24具有两个绝缘压接侧接部27a、27b,其相对于从基部12出发的纵向轴线L1彼此相对地布置,且其配置为接合在电导体(参见图
6)的绝缘体周围。凹陷28a或28b(其接收在压接期间移位的电导体的绝缘材料)形成在绝缘压接侧接部27a、27b中,使得其不会凸出超出压接的绝缘压接侧接部27a、27b的外部轮廓,从而其有助于接触元件1的外部尺寸在横向方向Y和/或垂直方向Z上的扩展。
[0071] 图2示出了根据本发明的装备布置100,其含有紧固到装备布置100的载体带101的至少一个接触元件1。例如,接触元件1可以经由单件的材料桥102连接到载体带101。接触元件1可以配置为包含本文所述的所有其特征和元件的单件。因此,整个装备布置100可以由单个片材冲压。
[0072] 图3以示意性俯视图示出了装备布置100。这里变得清楚的是,载体带101的纵向轴线L101基本上垂直于接触元件1的纵向轴线L1延伸。载体带101中的运输孔103和凹部104沿着载体带101的纵向轴线L101居中地形成。一个运输孔103的中心点M103可以在横向方向Y上与接触元件1的纵向轴线L1位于相同的高度。运输孔103可以设置有驱动边缘105,其可以平行于载体带101的纵向轴线L101或横向于接触元件1的纵向轴线L1基本上以直线延伸。因此,驱动边缘105可以反向于装备布置的运输方向T(其基本上平行于横向方向Y延伸)延伸,并且为装备装置的运输销(未示出)提供足够大的支承面,使得运输销不会在驱动装备布置100期间无意地使运输孔103变形。
[0073] 在图3中进一步变得清楚的是,压接部分4设置有另外的凹陷29,其从绝缘压接部分24延伸进入过渡压接部分23中,并且为电导体的绝缘提供进一步的逃脱可能性(escape possibilities)。进一步明显的是,导体压接部分22中的通道26从导体压接侧接部25a延伸超出基部12,连续地进入导体压接侧接部25b中。因此,布置在导体压接部分22中的电导体可以借助于通道26以积极锁定(positive-locking)的方式沿着其整个外圆周接合。
[0074] 图4以示意性正视图示出了装备布置100。在沿着插入方向E通过开口9的视图的情况下,这里变得清楚的是,在接触弹簧13的自由端17形成有夹紧区域30,夹紧区域30以丸状方式向下突出,且其反向于反向夹紧区域31凸出进入插头触头插座32中,反向夹紧区域31从接触元件1的基部12突出且也配置为丸形。换言之,插头触头插座32形成在夹紧区域30和反向夹紧区域31之间,且由侧壁11侧向地限定。导体压接侧接部25a、25b和绝缘压接侧接部27a、27b从外壳16或其侧壁11在横向方向Y上凸起到左侧和右侧,且准备用电导体或其绝缘体来压接,使得它们在外壳16的轮廓线中或外部轮廓内布置在接触元件1的纵向方向L1的投影中。
[0075] 图5以沿着图2所指示的截面A-A的线的示意性截面图、且从而以通过导体压接侧接部25a,25b的示意性截面图示出了接触元件1。这里变得清楚的是,电导体200可以放置为使得其纵向轴线L200或其中心点M200、M’200位于接触元件1的基部12上的在横向方向Y上彼此最大程度地间隔开的两个不同的位置中。上述游隙(play)简化了导体压接侧接部25a、25b围绕电导体200的压接,同时确保了电导体200在压接期间位于接触元件1的基部12上。
[0076] 图6以沿着图2所指示的截面B-B的线且从而沿着绝缘压接侧接部27a、27b的示意性截面图示出了接触元件1。这里变得清楚的是,电导体200的绝缘体201可以居中地布置,使得其中心轴线或其中心点M201在基部12上或另外的凹陷29上方基本上在横向方向Y上居中地通过绝缘压接侧接部27a、27b。导体压接侧接部27a、27b内部轮廓和基部12的内部轮廓、以及绝缘体201的外部轮廓可以适于在压接绝缘压接侧接部27a、27b之前已经被保持在预定的位置中。凹陷28a、28b和另外的凹陷29各自配置为贯通开口,其具有直线部分33和漏斗形部分34,漏斗形部分34在朝向形成于绝缘压接侧接部27a、27b和基部12之间的接触元件1的绝缘插座35的方向上加宽。因此,在压接绝缘压接侧接部27a、27b期间,绝缘体201可以穿透进入凹陷28a、28b、29中,而不会沿着漏斗形部分34在凹陷28a、28b、29的边缘具有过多的缺口效应,且沿着直线部分33具有足够的空间,以从中心点M201或纵向轴线L1扩展到外部,而不会凸出超出接触元件1的外部轮廓。
[0077] 图7以沿着图9所指示的截面K-K的线的示意性截面图示出了接触元件1。这里变得清楚的是,接触弹簧13的弹簧区域14a经由其根部15a连接到接触元件1的侧壁11,而弹簧区域14b经由其根部15b连接到接触元件1的可以沿着整个壳体部分7延伸的中间顶部36。夹紧区域30和反向夹紧区域31在插入方向E上布置在相同的高度。换言之,在沿着横向方向Y的投影中,夹紧区域30的顶点37位于反向夹紧区域31的顶点38的对面。因此,夹紧区域30和反向夹紧区域31可以尽可能地垂直于插入方向E在顶点37或反向顶点38处对针脚触头施加接触力。
[0078] 为了将针脚触头准确地引导到插头触头插座32中且为了避免反向插入,进入斜坡10以对纵向轴线L1的进入角度α指向倒角39,所述倒角39反向于插入方向E形成在接触弹簧
13的前边缘40。另外的进入角度β形成在倒角39和纵向轴线L1之间,所述角度大于进入角度α。在插入方向E的投影中,进入斜坡10的下端与前边缘40重叠。因此,可以确保,即使在不利的情况下,针脚触头以紧贴的方式进入到进入斜坡10,以倾斜于朝向插头插座32的方向的角度α通过开口9进入插孔部分2的情况下,其经由倒角39可靠地引导到夹紧区域30上。
[0079] 图8、9和10分别以沿着图7所指示的截面D-D、E-E和C-C的示意性截面图示出了接触元件1。这里变得清楚的是,在接触元件1的拔出开始状态下,夹紧区域30的顶点37布置在横向方向Y上,与反向夹紧区域31的反向顶点38具有间隔dY,37,38。在弹簧区域14a、14b在它们的宽度或由它们形成的弹簧肢部上彼此横向地延伸且彼此垂直地延伸的情况下,这有助于补偿倾斜于垂直方向Z延伸的弹性路径,使得在期望的插接状态下,在插头触头插座32中接收正确的针脚触头的情况下,顶点37和反向顶点38基本上正好彼此相对。换言之,如果针脚触头接收在插头触头插座32中,横向方向Y上的顶点37和反向顶点38之间的间隔dY,37,38旨在被最大程度地最小化。同时为了按照需要允许接触弹簧13在横向方向Y上的可移动性,其弹簧区域14a布置为朝向接触元件1的纵向轴线L1向内从侧壁11偏转或偏移。因此,从其根部15a,弹簧区域14a与接触元件1的纵向轴线L1成相对的锐角延伸。因此,确保了接触弹簧1在弹簧区域14a、14b的整个长度上从接触元件1的纵向轴线L1到外部的可移动性。顶点37还具有平行于横向方向Y测得的长度l34,其大于同样横向于横向方向Y测得的反向顶点38的长度l38。这有助于确保顶点37和反向顶点38总是尽可能的彼此平行。
[0080] 在沿着或反向于插入方向E的投影中,接触弹簧13具有基本上L形的截面,其中弹簧区域14a形成L形的短肢部,且弹簧区域14b形成L形的长肢部。为了进一步避免接触弹簧13(特别是弹簧区域14a)的塑性变形,接触元件1设置有过弯曲保护装置41。过弯曲保护装置41可以形成为侧壁11的向内弯曲部分。其可以形成限定轮廓42,其在朝向接触弹簧13上的方向上是圆的,且其可以配置为与形成在接触弹簧13上的支承轮廓43互补。因此,在可能出现接触弹簧13(特别是其弹簧区域14a、14b)的屈服或塑性变形之前的最大允许偏转的状态下,接触弹簧13可以被其支承轮廓43支承,尽可能平坦地抵靠限定轮廓42来支承。
[0081] 图11以示意性俯视图示出了处于冲压但未折叠状态J的装备布置100。这里,作为示例,两个接触元件1结合到载体带101。图12以沿着图11所指示的截面X-X的线的示意性截面图示出了载体带101。清楚的是,凹部104具有基本上圆形的顶端区域106,其可以有助于在对装备装置引导中防止载体带100的倾斜。
[0082] 在本发明的概念的范围内,对上述实施例的偏离是可能的。因此,装备布置100可以包括任何所需数量的可以支承接触元件1的载体带101。接触元件1可以设置有插孔部分2、过渡部分3、压接部分4、引入部分5、接触部分6、壳体部分7、前边缘8、开口9、进入斜坡10、侧壁11、基部12、接触弹簧13、弹簧区域14a、14b、根部15a、15b,外壳16、自由端17、顶端区域
18、下陷部19、卡锁弹簧20、后侧21、导体压接部分22、过渡压接部分23、绝缘压接部分24、导体压接侧接部25a、25b、通道26、绝缘压接侧接部27a、27b、凹陷28a、28b、另外的凹陷29、夹紧区域30、反向夹紧区域31、插头触头插座32、直线部分33、漏斗形部分34、绝缘插座35、中间顶部36、顶点37、反向顶点38、倒角39、前边缘40、过弯曲保护装置41、限定轮廓42、以及支承轮廓43,其为任何期望的形式和数量,以便将接触元件1保持在插头连接器的接触室中,并且能够以导电的方式在与接触元件1施加期望的接触力的情况下来牢固地接触触头针脚。根据相应的要求,载体带101可以相应地具有材料桥102、运输孔103、凹部104、驱动边缘
105和顶端区域106,其可以根据相应的要求被配置为任何期望的数量,以便可靠地向自动放置机器或装备装置提供至少一个接触元件1,并且因此能够处理和/或处置它。
[0083] 图13示出了根据本发明的接触元件的另一实施例。在图13的示例中,与图1的示例相反,进入斜坡10结合到下部,而不是侧壁11的上部。这样的配置的优点在于,在生产工程方面更容易生产。
[0084] 图14示出了接触元件1的第三实施例的示意性截面图。该视图沿着图2所指示的截面F-F的线切割。图14所示的对象限于过渡部分3和压接部分4,即,仅示出到图2的线F’,图14中未示出X方向上的进一步的元件。
[0085] 图中示出了导体压接侧接部25a、25b、绝缘压接侧接部27a、27b、基部12和部分的过渡部分3。
[0086] 基部12包括压纹45,在图14所示的压纹45的实施例中,其具有在垂直方向Z上延伸的弯曲表面47,以及近似为材料厚度51的一半的压纹高度49。弯曲表面47的曲率与侧接部曲率53相反。
[0087] 压纹45包括两个预定的弯曲点46,其相对于压纹45的最高点沿着Y方向对称地定位。
[0088] 图15示出了沿着图3所指示的截面G-G的线的图14的接触元件1的示意性截面图。该视图仅限于图3的线G’和G”之间的部分,即该图中未示出插孔部分2、载体带101或材料桥
102。
[0089] 图中示出了导体压接侧接部25b、绝缘压接侧接部27b、凹槽26、凹陷28b、以及部分的另外的凹陷29。在图15中,也示出了压纹45的压纹高度49。
[0090] 压纹45从材料桥102(由于其位于线G”的左侧,所以未示出)延伸到另外的凹陷29。
[0091] 图16示出了图14和图15的接触元件1的俯视图。该图示出了图3所指示的接触元件1在线G’和G”之间的部分,即,在图15中未示出插孔部分2、载体带101或材料桥102。
[0092] 包括压纹45的基部12位于隔离压接侧接部27a、27b之间,且从材料桥102(由于材料桥位于图G”的左侧,所以未示出)延伸到另外的凹陷29。
[0093] 在图17中示出了处于最终压接状态63的现有技术(the art)的接触元件1的示意性截面图。在压接器(即,压接工具)达到其最终压接深度之后,获得压接过程的最终压接状态63。
[0094] 图1-6和图13-16示出了处于预压接状态61的不同的压接部分22、23、24,其特征在于已经完全且宽敞开的压接侧接部25a、25b、27a、27b,适于接收电线。该截面沿着图15所指示的截面H-H的线切割,而不示出载体带101。
[0095] 图中示出了绝缘压接侧接部27a和27b,电导体201和电导体200的绝缘体居中在绝缘体201中。
[0096] 侧接部55的回弹力由每个绝缘压接侧接部27a和27b的三个代表性箭头指示。指示侧接部55的回弹力的这些箭头示出了材料的弹性回弹在两个绝缘压接侧接部27a和27b上施加力的方向。侧接部55的回弹力的总体效果是压接的绝缘压接部分24的重新打开的倾向,其导致在绝缘压接侧接部27a、27b之间敞开间隙65。
[0097] 图18示出了处于最终压接状态63的图14-16所示的接触元件1的示意性截面图。该截面图是沿着图15所指示的截面H-H的线切割。
[0098] 在该图中,在压接过程之后,实施在基部12中的压纹45被压平,且压纹的回弹倾向于恢复原有的曲率(例如,参见图14)。得到的压纹57的回弹力、以及侧接部55的回弹力如之前的图中的箭头所指示。
[0099] 压纹57的回弹力至少部分地在与横向方向Z相反的方向上施加到绝缘压接侧接部27a和27b,因此增加了绝缘压接侧接部27a、27b与电导体201的绝缘体之间的邻接力59。
[0100] 因此,压纹57的回弹力至少部分地补偿侧接部55的回弹力。创造性绝缘压接部分24未示出绝缘压接与间隙65的重新打开。
[0101] 图18还示出了变形区域70,其具有相对于绝缘压接侧接部27a、27b的增加的塑性变形性。变形区域70被理解为弱化区域73。变形区域70和弱化区域73由虚线指示。
[0102] 变形区域70还包括至少部分地被绝缘压接侧接部27a、27b围绕的备用空间75。
[0103] 图18还示出了直径d0,其被理解为位于绝缘体直径的公差范围的中心的直径。
[0104] 具有该范围内的直径d(d-
[0105] 图19A示出了图14-16所示的接触元件1的示意性截面图。该截面图也沿着图15所指示的截面H-H的线切割,而在图19中,电导体200具有绝缘体201,其绝缘体直径d+可以比图18所用的电导体200的绝缘体直径d0大了大约15%。直径d0可以理解为位于直径的公差范围的中心的直径,而直径d+位于该公差范围的直径的上部区域。
[0106] 图19A示出了处于中间压接状态62的绝缘压接部分24,且图19B示出了最终压接状态63。在压接部分22、23、24中的任一个的压接期间,在压接过程完成之前到达中间压接状态62,即是说,相对于时间压接进展,中间压接状态62的到达在预压接状态61之后且在最终压接状态63之前。在图19A的中间压接状态62,绝缘压接侧接部27a、27b邻接绝缘体201,但是间隙65保留在绝缘压接侧接部27a、27b之间。
[0107] 当进一步施加指向绝缘压接部分24的中心的压接力67时,且其由表示压接力67的三个箭头示意性地指示,绝缘体201的进一步的压缩施加变形力69,其依赖位置的方向由箭头指示。该变形力69朝向变形区域70施加并使压纹45变形,即是说,其压平压纹45,并分别沿着对应的位移方向71a、71b推动绝缘压接侧接部27a、27b。
[0108] 通过在预定的弯曲点46处弯曲绝缘压接部分24来实现压纹45的弯曲,即压平。因此,隔离压接部24的其他部分的不受控制的变形或弯曲被预定的弯曲点46避免。
[0109] 在图19B所示的最终压接状态63,绝缘压接侧接部27a、27b彼此触碰且闭合绝缘压接。压纹45变形,使得压纹45或预定的弯曲点46都不再可见。另外,备用空间75(在图19A中可见)减少到零,且不复存在。因此,压纹45可以被视为适于高至直径d+的更大直径的容器,同时仍然保持可靠的绝缘压接。
[0110] 图20A示出了图18的压接的绝缘压接部分24,而具有直径d-的电导体200接收在绝缘压接侧接部27a、27b之间。
[0111] 绝缘体直径d-可以理解为接近或位于绝缘体直径的公差范围的下端的直径,其仍然允许可靠的压接连接。
[0112] 在图20A所示的中间压接状态62中,绝缘压接侧接合部27a、27b被压接成彼此邻接,产生大约d0的内径,这导致位于绝缘压侧接部27a、27b与电导体201的绝缘体之间间隙65。变形区域70至少部分地由绝缘压接侧接部27a、27b围绕。备用空间75也位于变形区域70中。
[0113] 当进一步施加由四个箭头指示的压接力67时,变形力69将不会使得绝缘压接侧接部27a、27b进一步彼此靠近,这是由于它们已经彼此邻接。
[0114] 与图19A的情况相反,朝向变形区域70施加变形力69,特别是朝向压纹45,其进一步移动到绝缘压接侧接部27a、27b之间的空间中。
[0115] 该运动是通过以下来提供:在预定的弯曲点46弯曲绝缘压接部分24,这避免了隔离压接部分24的不同部分的不受控制的弯曲。这在图20B所示的最终压接状态63中示出。在最终压接状态63,绝缘压接部分24的内径从d0减少到大约d-(其为电导体201的绝缘体的直径)。在图20B中,压纹45以及预定的弯曲点46保持可见。
[0116] 在最终压接状态63,与图20A所示的状态相比,压纹高度49以及备用空间75增加。
[0117] 因此,图19A-B和图20A-B示出了,压纹45允许绝缘压接部分24适应范围从大约d--d0到大约d+的不同的直径。
[0118] 附图标记
[0119] 1 接触元件/插孔触头
[0120] 2 插孔部分
[0121] 3 过渡部分
[0122] 4 压接部分
[0123] 5 引入部分
[0124] 6 接触部分
[0125] 7 壳体部分
[0126] 8 前边缘
[0127] 9 开口
[0128] 10 进入斜坡
[0129] 11 侧壁
[0130] 12 基部
[0131] 13 接触弹簧
[0132] 14a,14b 弹簧区域/弹簧肢部
[0133] 15a,15b 根部
[0134] 16 外壳
[0135] 17 自由端
[0136] 18 顶端区域/顶部
[0137] 19 凹部
[0138] 20 卡锁弹簧
[0139] 21 后侧
[0140] 22 导体压接部分
[0141] 23 过渡压接部分
[0142] 24 绝缘压接部分
[0143] 25a,25b 导体压接侧接部
[0144] 26 凹槽
[0145] 27a,27b 绝缘压接侧接部
[0146] 28a,28b 凹陷
[0147] 29 另外的凹陷
[0148] 30 夹紧区域
[0149] 31 反向夹紧区域
[0150] 32 插头触头插座
[0151] 33 直线部分
[0152] 34 漏斗形部分
[0153] 35 绝缘插座
[0154] 36 中间顶部
[0155] 37 顶点(位置)
[0156] 38 反向顶点(位置)
[0157] 39 倒角
[0158] 40 接触弹簧的前边缘
[0159] 41 过弯曲保护装置
[0160] 42 限定轮廓
[0161] 43 支承轮廓
[0162] 45 压纹
[0163] 46 预定的弯曲点
[0164] 47 弯曲表面
[0165] 49 压纹高度
[0166] 51 材料厚度
[0167] 53 侧接部曲率
[0168] 55 侧接部的回弹力
[0169] 57 压纹的回弹力
[0170] 59 邻接力
[0171] 61 预压接状态
[0172] 62 中间压接状态
[0173] 63 最终压接状态
[0174] 65 间隙
[0175] 67 压接力
[0176] 69 变形力
[0177] 70 变形区域
[0178] 71a,71b 位移方向
[0179] 73 弱化区域
[0180] 75 备用体积
[0181] 100 装备布置
[0182] 101 载体带
[0183] 102 材料桥
[0184] 103 运输孔
[0185] 104 凹部
[0186] 105 驱动边缘
[0187] 106 凹部的顶端/顶点
[0188] 200 电导体
[0189] 201 电导体的绝缘体
[0190] α 进入角度
[0191] β 另外的进入角度
[0192] d 直径
[0193] d0 公差范围的中心的直径
[0194] d+ 公差范围的上端的直径
[0195] d- 公差范围的下端的直径
[0196] dY,37,38 间隔
[0197] E 插入方向
[0198] F 弹性路径
[0199] I 引入方向
[0200] K 折叠状态/预安装状态
[0201] l34 顶点的长度
[0202] l34 反向顶点的长度
[0203] L1 接触元件的纵向轴线
[0204] L101 载体带的纵向轴线
[0205] L200 电导体的纵向轴线
[0206] M103 运输孔的中心点
[0207] M200,M’200 电导体的中心点
[0208] M201 绝缘体的中心点
[0209] T 运输方向
[0210] X 纵向方向
[0211] Y 横向方向
[0212] Z 垂直方向