DE2704620A1

DE2704620A1 - Kontaktklemme mit der verhinderung von einsatzformgraten

Info

Publication number: DE2704620A1
Application number: DE19772704620
Authority: DE
Inventors: Carl G Knoll
Original assignee: Illinois Tool Works Inc
Current assignee: Illinois Tool Works Inc
Priority date: 1976-04-02
Filing date: 1977-02-04
Publication date: 1977-10-13
Also published as: US4029388A; JPS52120389A; CA1060969A

Description

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ZUSTELLÜNCSANSCHBIFT: 2OOO HAMBURG 3β · NEUER WALL· 41 PtEASK REPLY TO;

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8501 'vest Kiggins Road »««» <oso> 5as03se

Chicago, III. 60631 ""*"'

^U'^S-^A- HAMBURG.

Kontaktklenme mit der Verhinderung von Einsatzformgraten

Das Eincetzformen von Kontaktklemiaen oder -anschlüssen in Tragteile aus Kunststoff in elektrischen Komponenten, wie zum Beispiel Schaltern, AnschlußSchaltbrettern, Relais und anderen Produkten ist ein vorteilhaftes Verfahren, das seit einer Vielzahl von Jahren verwendet v/ird. Die Anschlüsse ragen allgemein durch das Tragteil in entgegengesetzte Richtungen, wobei der eine Teil des Kontaktanschlusses dazu verwandet wird, dem Schalter mit einer gedruckten Platine oder einem Draht zu verbinden, der an dem Kontaktanschluß angelötet ist, und der andere Abschnitt des Kontaktanschlusses dient als Kontaktteil für den Schalter oder eine andere Vorrichtung.

In vergangenen Jahren wurden große Fortschritte erzielt in der Reduzierung der Größe von elektrischen Schaltkomponenten durch die Verwendung der Halbleitertechnologie. Da die Größe der Gesamtschaltung in einer gegebenen Anwendung abnimmt, wird die

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en wie

Nachfrage nach kleineren Hilfskomponenten wie ScnaXxern, Relais, Anschlußleisten und ähnliches größer. In der Herstellung derartiger Komponenten erfordert die Neigung des Kunststoff-Formverfahrens, Grate zu bilden auf den Oberflächen der Kontaktanschlüssen, die frei von Material für einen zufriedenstellenden Betrieb sein müssen, eine zusätzliche Gratentfernung, die zeitraubend und teuer ist.

Ein Vorschlag zur Lösung dieses Gratproblems findet sich im US-Patent !ir. 3,210,453 vom 5. Oktober 1965. Die dort beschriebene Lösung sah vor, daß ein Körperabschnitt zwischen den Enden des flachen Kontaktanschlusses vorgesehen wird, der eine bemerkenswert größere Quer schnitt sf lache als der Rest des Kontaktanschlusses aufweist. Diese Lösung, jedoch begrenzt die Größenreduzierung des Schalters oder ähnlicher elektrischer Komponenten wesentlich, da eine vergrößerte Fläche vorgesehen wird, wodurch eine unnötige Beschränkung im Aufbau kleiner elektrischer Komponenten eintritt. Darüberhinaus ist das Vorsehen von vergrößerten Flächen verhältnismäßig teuer bezüglich der Problemlösung, die durch die vorliegende Erfindung angeboten wird.

Die vorliegende Erfindung wird beschrieben unter Bezug auf die Zeichnungen in denen:

FIG. 1 eine perspektivische Ansicht eines kleinen elektrischen Schalters ist, der die erfindungsgemäßen Kontaktanschlüsse verwendet;

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FIG. 2 eine perspektivische Ansicht einer Ausführung eines Kontaktanschlußaufbaus ist, der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist;

FIG. 3 eine teilv/eise Schnittansicht der Form für den Grundkörper des Schalters nach Fig. 1 mit zwei einsatzgeformten Anschlüssen ist, die gemäß dem Aufbau von Fig. 2 aufgebaut sind und in den Grundkörper eingeformt sind;

FIG. k eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführung des erfindungsgemäßen Kontaktanschlusses ist; und

FIG. 5 eine Teilschnittansicht der Form für den Grundkörper des Schalters nach Fig. 1 mit zwei einsatzgeformten Anschlüssen ist, die gemäß dem Aufbau in Fig. 4 eingeformt in dem Grundkörper aufgebaut sind.

Die Kontaktanschlüsse nach der vorliegenden Erfindung sind sehr nützlich in Anwendungen wie z.B. bei sehr kleinen elektrischen Komponenten. Zum Beispiel können sie in dem Miniatur schalter 10 in Fig. 1 verwendet v/erden. Der Schalter besitzt einen Stellknopf 12, ein Gehäuse 14 und ein getrenntes Grundteil 16, durch das sich die Kontaktanschlüsse erstrecken. Der Schalter 10 selbst kann auf verschiedene

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Arten aufgebaut werden, einschließlich der, die in der US-Anmeldung Kr. 617,086 vom 26. September 1975 dargestellt ist.

Die gegenwärtig bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren 2 und 3 dargestellt, in denen ein länglicher, im wesentlichen flacher Kontaktanschluß 20 mit rechteckigem Querschnitt ein Loch 22 an dem Ende des herabweisenden Abschnittes des Kontaktanschlusses besitzt, der nach unten durch den Grundkörper weist, um einen Draht, falls nötig, aufzunehmen, sowie einen Kontaktabschnitt 24, der rechtwinklig zu dem Rest des Kontaktanschlusses~20 abgebogen ist, und am Ende des Abschnittes des Kontaktanschlusses 20 angebracht ist, der in das Gehäuse 14 des Schalters 10 hineinragt. Der Kontaktabschnitt 24 kann ein konventionelles Kontakteleraent 24 tragen oder kann in einer anderen Ausführung mit einer hoch leitfühigen Legierung wie zum Beispiel Gold oder Silber, falls erwünscht, beschichtet sein. Der Kontaktanschluß ist vorzugsweise aus einer Beryllium-Kupfer-Legierung oder anderen üblichen leitfähigen Materialien hergestellt. Es sind zwei V-förmige Verformungen 28, 30 entlang der Länge des langen Abschnittes 26 des Kontaktanschlusses 20 vorgesehen. Die beiden Verformungen 28, 30 sind um ungefähr die Dicke des Grundkörpers 16 beabstandet. Diese beiden Verformungen stellen die Verbesserung der bevorzugten Ausführung dar, obwohl auch Verformungen mit anderen Formen im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Der Zweck der Verformungen 28, 30, die am Ende eines jeden

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Abschnittes der Kontaktanschlüsse, die sich durch detf Grundkörper 16 erstrecken, in entgegengesetzten Richtungen angebracht ist, ist die Verhinderung von Graten des Kunststoffmaterials, das zur Bildung des Grundkörpers verwendet wird, wenn er um den Anschluß 20 und um einen ähnlichen, jedoch kürzeren Kontaktanschluß 32 herum geformt wird. Der Anschluß 32 besitzt einen länglichen Abschnitt 34, einen Kontaktabschnitt 36 und ein Paar beabstandeter Verformungen 38, 40 und ist mit Ausnahme seiner Länge und Ausrichtung identisch dem Anschluß 20 der dargestellten Ausführung. Daß Grate durch die Kontaktanschlüsse gemäß der Erfindung verhindert werden, liegt an der Art, wie sie mit der Form für den Grundkörper.16 zusammenwirken.

Die Kontaktanschlüsse 20, 32 v/erden in die länglichen und im allgemeinen rechtwinklig geformten Schlitze 42 bzw. 44 in die Seitenkerne 46 der Form 48 eingeführt. Der untere Seitenkern 46 und der obere Seitenkern 50, der eine Ausnehmung 52 und die Schlitze 43 und 45 zur Aufnahme der hervorstehenden Teile der Anschlüsse 20 und 32 aufweist, die in den Schalter hineinragen, schließen sich dann durch die Bewegung aufeinanderzu und den stationären Abschnitt 49 der Form in Richtung der Pfeile 54 bzw. 56. Wenn die Seitenkerne 46 und 50 zusammenschließen, werden die Ecken 58 und 60 des oberen Seitenkernes 50 eng gegen die Flächen 62, 64 der Deformationen 28 und 38 gepreßt, die spitze Winkel mit den länglichen Abschnitten 26 bilden und deren Neigung zueinander etwa 45° bezüglich des flachen Längsabschnittes

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26 beträgt. Diese Flächen 62 und 64 hindern das Kunststoff material, das zur Formung des Grundkörpers 16 verwendet wird, im wesentlichen an einem Austreten aus der Form und vermindern dadurch die Gratbildung. In gleicher V/eise werden die Ecken 66, 68 des unteren Seitenkerns 46 eng gegen die winkligen Flächen 70, 72 der Deformationen 30, 40 verkeilt, um Grate in diesem Bereich zu verhindern. Der Druck der Ecken 58, 60, 66 und 68 der Form geg-en die winkligen Flächen 62, 64, 70 und 72 dient auch dazu, die Kontaktanschlüsse 20 und 32 eng gegen die Seitenwände 74 und 76 der Schlitze 43 und 45 des Formkeils 75 zu pressen, das sich in seiner Lage in eine Richtung normal zu der durch die Arme 54 und 56 und die Seitenwände 78 und 80 der Schlitze 42 und 44 des unteren Kerns 46 gebildeten bewegen kann, wodurch wesentlich eine Gratbildung an diesen Stellen verhindert wird.

Die in den Figuren 2 und 3 dargestellte Ausführung wird gegenwartig bevorzugt, da sie leicht herzustellen ist, weil die V-förmigen Verformungen 26, 30, 38, 40 leicht durch einen Hammerschlag auf die Kontaktanschlüsse hergestellt werden können, jedoch zieht die vorliegende Erfindung auch andere Formgebungen in Betracht, die in den beanspruchten Merkmalen genannt werden. Ein anderer Aufbau ist in den Figuren 4 und 5 gezeigt, in der die den in den Figuren und 3 ähnlichen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen werden, da die Beschreibung bezüglich dieser Elemente ebenfalls auf die Figuren 4 und 5 anzuwenden ist.

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Der einzige Unterschied zwischen dem Aufbau der Kontaktanschlüsse in den Figuren 2 und 3 und denen in den Figuren 4 und 5 ist, daß die Verformungen in dem länglichen Abschnitt 26· des Kontaktanschlusses 20' derart ist, daß eine einzige Deformation vorgesehen ist, die winklige Flächen 62' und 64· an den äußeren Enden der Deformation besitzt, und diese Flächen werden durch die ebene Fläche 63' verbunden, die im wesentlichen parallel zu dem flachen Längsabschnitt 26' des Anschlusses 20¹ verläuft. Der Kontalttanschluß 32' besitzt eine ähnliche Verformung mit einer im v/es entlichen ebenen Fläche 6p¹. Die Verhinderung von Graten geschieht in der gleichen Weise, wenn einer der Kontaktanschlüsse ;von Fig. 2 oder auch der von Fig. 4 verwendet wird. Vorzugsweise sind die winkligen Flächen 62, 64, 70 und 72 und die winkligen Flächen 62', 64", 70^f und 72' bezüglich Ober- und Unterflächen 82, 84 des Grundkörpers Io und Ober- und Unterflächen 62', G4^f des Grundkörpers 16· derart angeordnet, daß diese Flächen etwa halb im Grundkörper und zur Hälfte außerhalb zu liegen kommen, wenn der Grundkörper geformt wird. Die inneren Flächen 86, 88, 90, 92 der Verformungen 28, 38, 30 und 40, und die Innenflächen 86·, 88·, 90' und 92· der Verformungen 28', 38', 30' und 40' sind vorzugsweise vollkommen innerhalb des ausgeformten Grundteils angeordnet.

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Claims

j/ Längliche, im wesentlichen flache Kontaktklemme, die geeignet ist zum Einsetzformen in einem Trägerteil, das aus einem Kunststoffmaterial mit verringertem Grat in einer Form geformt wird, mit wenigstens einer Ecke, gekennzeichnet durch wenigstens einen vorspringenden Abschnitt, der sich von dem Trägerteil entfernt mit einer Deformation, die in einem jedem der vorspringenden Abschnitte angeformt ist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, daß sie eine Fläche bildet, die einen spitzen Winkel bezüglich des zugehörigen vorspringenden Teils einnimmt^iind somit diese Fläche gegen eine der Ecken der Form für das Trägerteil an der Stelle festgekeilt wird, an der der zugehörige vorspringende Abschnitt von dem Trägerteil austritt, so da'3 ein Abschnitt der Fläche außerhalb des Trägerteils angeordnet ist, wenn das Trägerteil geformt wird.
2. Kontaktanschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verformung eine im wesentlichen V-förmige Verformung aufweist.
3. Länglicher, im wesentlichen flacher Kontaktanschluß, der geeignet ist, einsetzgeformt (insert-molded) zu werden in einem Trägerteil, das aus einem Kunststoffmaterial mit verminderter Gratbildung geformt ist, gekennzeichnet durch einen ersten oder einen zweiten vorspringenden Abschnitt, die sich in entgegengesetzte Richtungen

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ORIGINAL INSPECTED

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von dem Trägerteil erstrecken, einer ersten Fläche, die von dem Kontaktabschnitt derart ausgebildet ist, daß sie einen spitzen Winkel mit dem ersten vorspringenden Abschnitt an der Stelle bildet, an der der erste vorspringende Abschnitt aus dem Trägerteil austritt und derart angeordnet ist, daß Teile der ersten Fläche innerhalb des Trägerteils zu liegen kommen und Teile der ersten Fläche außerhalb des Trägerteils zu liegen kommen, wenn es geformt wird und eine zweite Fläche, die in dem Kontaktteil verformt ist, um einen spitzen Winkel mit dem vorspringenden Abschnitt an der Stelle zu bilden, an der der zv.^reite vorspringende Abschnitt aus dem Trägerteil austritt und derartig angeordnet ist, daß Teile der zweiten Fläche innerhalb des T-rägerteils und Teile der zweiten Fläche außerhalb des Trägerteils, wenn dieses geformt wird, angeordnet sind.
4. Kontaktanschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Fläche jeweils Teil einer V-förmigen Verformung sind, die von der anderen Verformung entlang des Kontaköanscnlusses beabstandet ist.
5. Kontaktanschluß nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Flüche Teil einer einzigen Verformung sind, die derart ausgeformt ist, daß· die erste und die zweite Fläche durch eine dritte Fläche miteinander verbunden sind, die im wesentlichen parallel zu den hervorspringenden Abschnitten verläuft.

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6. Kombination zumindest eines länglichen, im

flachen Kontaktanschlusses und eines Trägerteils, in dem der Kontaktanschluß einsatzgeformt ist, aus Kunststoffraaterial mit verminderter Gratbildung in einer Form mit zumindest einer Ecke, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Kontaktanschlüsse zumindest einen vorspringenden Abschnitt aufweist, der sich von dem Trägerteil erstreckt mit einer Verformung, die in Jedem der vorspringenden Abschnitte ausgebildet ist, die derart angeordnet und geformt ist, daß sie eine Fläche bildet, die in einem spitzen V/inkel bezüglich des zugehörigen hervorspringenden Abschnitts verläuft, derart, daß die Fläche gegen eine der Ecken der Form für das Trägerteil an der Stelle keilartig gepreßt wird, an der der zugehörige vorstehende Abschnitt aus dem Trägerteil austritt, so daß ein Abschnitt der Fläche außerhalb des geformten Trägerteiles angeordnet ist.
7. Kombination nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verformungen im wesentlichen V-förmige Verformungen auf v/ei st.
8. Kombination wenigstens eines länglichen, im wesentlichen flachen Kontaktanschlusses und eines Tr^.gerteils, in dem der Kontaktanschluß einsetzgeformt ist, aus einem Kunststoffmaterial mit reduzierter Gratbildung, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Kontaktanschlüsse erste und zweite hervorspringende Abschnitte aufweist, die sich in entgegengesetzten Richtungen von dem Trägerteil weg erstrecken, eine erste Fläche in einem zugehörigen Kontaktanschluß ausgebildet ist,

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so daß sie einen spitzen Winkel mit einem ersten vorspringenden Abschnitt des Kontaktanschlusses bildet an der Stelle, an der der erste hervorspringende Abschnitt aus dem Trägerteil austritt, und so angeordnet ist, daß ein Teil der ersten Fläche innerhalb des geformten Trägerteiles und ein Teil der ersten Fläche außerhalb des geformten Trägerteiles angeordnet ist, und eine zweite Fläche, die in dem zugehörigen Kontaktanschluß derart ausgebildet ist, daß sie einen spitzen Winkel mit dem zweiten hervorspringenden Abschnitt aufweist an der Stelle, an der der zweite hervorspringende Abschnitt aus dem Trägerteil austritt und so angeordnet ist, daß ein Teil der zv/eiten Fläche^innerhalb des geformten Trägerteiles und ein Teil der zweiten Fläche außerhalb des geformten Trägerteiles angeordnet ist.
9. Kombination nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Fläche Teile einer V-förmigen Verformung sind, die von der anderen Verformung entlang des zugehörigen Kontaktanschlusses beabstandet ist.
10. Kombination nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede der ersten und zweiten Flächen Teil einer Verformung ist, die derart ausgebildet ist, daß die ersten und zweiten Flächen durch eine dritte Fläche miteinander verbunden sind, die im wesentlichen parallel zu den vorspringenden Abschnitten der zugehörigen KontaktanschlUsse verläuft.

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