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EP1889338B1 - Steckkontaktelement und verfahren zu dessen herstellung sowie vorrichtung zum durchführen des verfahrens - Google Patents

Steckkontaktelement und verfahren zu dessen herstellung sowie vorrichtung zum durchführen des verfahrens Download PDF

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Publication number
EP1889338B1
EP1889338B1 EP06754071A EP06754071A EP1889338B1 EP 1889338 B1 EP1889338 B1 EP 1889338B1 EP 06754071 A EP06754071 A EP 06754071A EP 06754071 A EP06754071 A EP 06754071A EP 1889338 B1 EP1889338 B1 EP 1889338B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
contact element
adhesive
sealing
transition
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP06754071A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1889338A1 (de
Inventor
Jürgen Metzler
Falk Langer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKS Kontakttechnik GmbH
Original Assignee
SKS Kontakttechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKS Kontakttechnik GmbH filed Critical SKS Kontakttechnik GmbH
Publication of EP1889338A1 publication Critical patent/EP1889338A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1889338B1 publication Critical patent/EP1889338B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/16—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for manufacturing contact members, e.g. by punching and by bending
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5216—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases characterised by the sealing material, e.g. gels or resins

Definitions

  • the invention relates to a plug-in contact element according to the preamble of claim 1, a method for its production according to the preamble of claim 10 and a device for carrying out the method according to the preamble of claim 20.
  • Known plug contact elements usually have a contact element base region, at one end of which a contacting section is arranged for contacting a mating plug contact element and at the opposite end of which there is a connection section to which an electrical conductor, e.g. a wire or a circuit board is fastened.
  • the connection section is connected to the contact element base section via a transition section.
  • the contact element base portion is usually substantially shaped as a hollow body, e.g. as a hollow cylinder or as a box-shaped hollow body.
  • the terminal portion is, for example, as a crimp contact for contacting a wire or as a solder terminal for attaching the plug contact element, e.g. formed on a circuit board.
  • plug contact elements as stamped and bent parts, wherein such plug contact elements are connected during production in a plurality of side by side on a remaining strip.
  • the remaining strip has holes, by means of which the individual plug contact elements be promoted by a punch bending device in the manner of a belt. After completion of the individual plug-in contact elements, these can be separated from the rest of the strip and so isolated or fed directly from the remaining strip of a device for placement in an insulating body.
  • plug-in contact elements for example, to a plug-in contact strip or a connector comprising a plurality of plug contact elements are summarized.
  • a plurality of plug contact elements are soldered onto a circuit board and connected, for example by means of a common Elektronikg screenharzes to a plug contact block.
  • the object of the invention is to provide a plug-in contact element, which is for casting or pouring into a
  • a plug with plug contact element according to the preamble of claim 1 is described with improved conductive flat metal parts comprising a conductive flat metal part of copper with rounded end and two rectangular conductive flat metal parts made of copper, which are all integrated in an injection molded part, wherein the three conductive flat metal parts in a triangle arrangement are arranged facing forward.
  • a plug element for a hydraulic circuit is known in which inner plug contact elements and outer plug contact elements can be connected to one another and can be electrically contacted.
  • EP-A-1122840 is a method for producing a plug receiving part of a waterproof connector, which comprises one or more connected via a crimp connection to an electrical line sockets, in which plug pins mounted in a plug part are inserted, is described.
  • Plug connector is suitable without the functionality of the plug contact element is limited.
  • Another object of the invention is to provide a method for producing a plug-in contact element, which is easy to carry out and makes it possible to reliably produce plug-in contact elements according to the invention in large numbers.
  • a particular object is to provide a method in which to ensure the plug contact elements according to the invention without cycle time loss, including possibly existing manufacturing facilities.
  • Another object of the invention is to provide a device for carrying out the method, which operates reliably, without cycle time loss compared to a conventional method.
  • FIG. 1 shows by way of example six plug contact elements 1 according to the invention, which are designed as sockets and are connected to a residual strip 2.
  • the plug contact element 1 according to the invention has a contact element base region 3 in a known manner.
  • the contact element base region 3 is designed as a particularly cylindrical hollow body and has a first end 3a and an end 3b opposite the first end 3a.
  • the first end 3a faces the residual strip 2 and the second end 3b faces away from it.
  • Connected to the second end 3b in the longitudinal direction of the plug-in contact element 1 is a contacting section 4.
  • the contacting section 4 is formed, for example, from a first contact spring arm 5 and a second contact spring arm 6. At its free end, the contact spring arms 5, 6 amaschinetechnischseinschnürung 7, to which a diverging Findungstrichter 8 connects.
  • the contact spring arms 5, 6 form at its free end an insertion opening 9 for a mating plug contact element, for. B. a plug (see. Fig. 4 ), which is contacted in the inserted state in the area of justify utilizatseinschnürung 7 of the spring arms 5, 6.
  • connection section 13 has a free end 14, by means of which the plug-in contact element 1 is connected via a connection web 15 with the remaining strip 2.
  • connection section 13 is essentially cylindrical and tapers conically towards the free end 14.
  • Such a design of the connection section 13 is suitable for soldering the plug-in contact element 1, for example, into a circuit board, thus thus constitutes a solder connection section.
  • the connection section 13 may also be designed in the manner of a crimp connection section.
  • the plug contact element 1 is made of a contour punched, flat plate-shaped starting material, for. As a sheet, by forming, for example, bending and / or drawing and / or embossing.
  • the transition section 12 is arranged between the connection section 13 and the contact element base section 3 and has a trough-like spatial form, which in a plan view (FIG. FIG. 2 ) tapers from the contact element base portion 3 toward the terminal portion 13.
  • the transition section 12 is formed in approximately half-circumference at the free end 3a of the contact element base portion 3, so that at the first end 3a free end edges 16 are formed.
  • the contact element base portion 3 is formed substantially hollow cylindrical and is - as described above - bent from a flat plate-shaped starting material, so that a butt joint 17 is formed opposite to a bottom wall 22 of the transition section 12.
  • the butt joint 17 may be a narrow, slot-shaped opening 19 at least in a partial region of the contact element base section 3, the width of which is dimensioned such that conventional casting resins, even in their liquid consistency prior to curing, can not pass through the slot opening 19 into the interior of the contact element base section 3.
  • a plug-in contact element 1 In order to prevent the entry of liquid casting resin from the transition section 12 into the interior of the contact element base section 3, a plug-in contact element 1 according to the invention has a sealing device 20, which is sealingly arranged in the region of the first end 3a of the contact element base section 3 and optionally extends slightly into the transition region 12.
  • an adhesive in particular by means of UV light curing adhesive, such as a UV-acrylate adhesive provided.
  • the sealing device 20 sealingly closes the free opening of the contact element base region 3 to the transition region 12 in the manner of a drop or plug in such a way that a liquid and / or viscous casting resin with which the plug contact element 1 comes into contact in a subsequent production step its curing time can not penetrate into the interior of the contact element base region 3.
  • the meter-defined introduction into the transition region 12 of the plug contact element 1 and the rapid curing of the adhesive ensures that the sealing device 20 and the Klebstoffpfropfen only by a predeterminable amount S (see. FIG. 2 ) - seen in the longitudinal direction of the plug contact element 1 - penetrates into the base region 3.
  • the penetration depth S is defined by the amount of adhesive used, its viscosity and / or the hardening behavior so that it can be ensured that the insertion depth of the insertion opening 9 seen for a mating plug contact element is always sufficiently large, without the mating contact element, the sealing device 20 and ., the adhesive plug interferes with contact.
  • the transition portion 12 In a side view (cf. FIG. 3 ), the transition portion 12, the bottom wall 22, which has a slope from the connection portion 13 to the contact element base portion 3 out.
  • the transition region 12 thus has, in addition to the goblet-like enlargement and trough-shaped configuration in a side view, an obliquely arranged bottom wall 22, so that a gradient is formed in the case of a horizontal plug contact element 1 with a central axis a.
  • the sealing device 20, in particular the liquid adhesive for the sealing device 20 in an arrow direction 23 in the open side of the transition region 12 is given.
  • the cup-like enlargement and the spatial dimensions of the contact element base section 3 are dimensioned so small that the adhesive for the sealing device 20 can flow into the contact element base section 3 by the measure S by capillary action. This inflow is still aided by the slope of the bottom wall 22 of the transition region 12, so that a particularly suitable spatial form for introducing the liquid sealant of the sealing device 20 could be found by the above-described spatial configuration of the transition region 12 as a cup-shaped widening trough with a bottom wall slope.
  • FIG. 4 shows by way of example six plug-in contact elements 1 according to the invention, which are designed as plugs and are connected to the residual strip 2.
  • the plug contact element 1 according to the invention FIG. 4 has the contact area 4 in a known manner.
  • the contacting region 4 is as, z. B. cylindrical hollow body and has a first end 3a 'and the first end 3a' opposite end 3b 'on.
  • the end 3b ' represents the free end of the plug-in contact element 1 in the embodiment as a plug.
  • the first end 3a' faces the remaining strip 2.
  • the contacting section 4 is formed, for example, in a type of plug contact element 1 as a plug as a substantially closed hollow body.
  • the training as a hollow body is made by bending, so that the parting line 17 is formed.
  • the parting line 17 may be formed for a so-called zero-joint, that is, the parting line 17 has no clearance. But the parting line 17 may also have a clear width, which has
  • the plug contact element 1 according to FIG. 4 can advantageously as Schwarzsteck Membershipelement (plug) to the plug contact element 1 according to the Fig. 1 to 3 Serve (socket).
  • the transition section 12 is arranged between the connection section 13 and the contacting section 4 and has a trough-like spatial form, which tapers in a plan view from the connection section 13 towards the contacting section 4.
  • the transition section 12 is approximately completely formed at the end 3a 'of the contacting region 4, wherein the transition section 12 extends to the connection section 13 opening.
  • the contacting section 4 is open in the region of its end 3a '. This opening is sealed by the sealing device 20.
  • FIG. 5 the method of the invention explained in more detail by way of example. It is equally applicable to plug contact elements as plugs and sockets ( Fig. 4 ; Fig. 1-3 ) applicable.
  • the remaining strip 2 together with the plug-in contact element 1 connected thereto is in the FIG. 5 shown schematically as a production strip 100, which passes through the manufacturing device 101 according to the invention in a production direction 102.
  • the production strip 100 passes through a stamping and bending device 110, in which the plug-in contact elements 1 are formed in a conventional manner by successive punching and / or bending processes from a flat plate-shaped starting material.
  • the production strip 100 passes through a sealing device 111 downstream in the production direction 102.
  • the sealing device 111 has a sealing agent metering unit 112, a curing device 113 and a quality checking device 114 in the production direction 102 in succession. Downstream of the sealing device 111 in the production direction 102, a substantially known notching device 115 and a comb cutting edge 116 are arranged.
  • the production strip 100 passes through the notching device 115, in which a weakening notch is formed in the transition web 15 directly adjacent to the free end 14 of the connection section 13.
  • the plug contact element 1 in the region of the molded-in notch of the transitional web 15 are separated from the residual strip 2.
  • the notching device 115 upstream sealing device 111, the plug-in contact elements 1 are still in the fixed Composite with the residual strip 2.
  • the Dichtkardosieraku 112 has, for example, a reservoir (not shown) and a clocked controllable dispensing needle (not shown), by means of the plug contact elements 1, which are facing the open side of the transition section 12 of a Dosiernadelö Maschinen, a well-defined , Predeterminable amount of the liquid sealant for forming the sealing device 20 can be supplied.
  • the amount of liquid-dosing agent metered in is essentially dependent on the volume, in particular on the cross-section of the contact element base region at the free end 3a, towards the transition section 12.
  • the Dichtstoffdosierany 112 has at least one dispensing needle, which is controlled clocked by a suitable control, such that a defined quantity of liquid sealant can be delivered when one of the plug contact elements 1 is suitably positioned to the dispensing needle.
  • a suitable control such that a defined quantity of liquid sealant can be delivered when one of the plug contact elements 1 is suitably positioned to the dispensing needle.
  • the Dichtstoffdosierillon 112 with a variety of metering devices, for. B. equip dispensing needles. It is essential that the metering device can meter a defined amount of the liquid adhesive exactly assigned to the respective plug contact elements 1 in the open trough of the transition section 12.
  • the production strip having contact elements 1 containing liquid sealant passes through a curing device 113 in which the liquid sealant is cured at least to the extent that flow of the liquid sealant in the contact element base section 3 is securely prevented.
  • the curing device is z. B. a lighting device with UV light-emitting bulbs, by means of which a UV-curing adhesive is curable as a liquid sealant and / or at least gelable.
  • the intensity and duration of the required irradiation with ultraviolet light depends essentially on the amount of Liquid sealant and the type of liquid sealant.
  • the duration of the necessary UV light irradiation can be adjusted in a simple manner by adjusting the length of an irradiation path 1 at a given cycle time.
  • An extension of the irradiation duration can take place, for example, by arranging and operating a plurality of UV light sources along the production direction 102, so that the effective irradiation length 1 is increased. For a given cycle time, the production strip 100 thus passes through the UV light application for a longer time.
  • the curing device is used for example as a heat source, for. B. formed as an inductor.
  • an optical quality check device 114 for example a video camera, is arranged, with which an optical 100% check of the presence of the sealing device 20 can be carried out.
  • this faulty plug contact element 1 will be sorted out in the further course.

Landscapes

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  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Steckkontaktelement nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zu dessen Herstellung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10 und eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 20.
  • Bekannte Steckkontaktelemente weisen üblicherweise einen Kontaktelementbasisbereich auf, an dessen einem Ende ein Kontaktierungsabschnitt zur Kontaktierung mit einem Gegensteckkontaktelement angeordnet ist und an dessen gegenüberliegendem Ende ein Anschlussabschnitt vorhanden ist, an dem ein elektrischer Leiter, z.B. ein Draht oder eine Platine befestigbar ist. Der Anschlussabschnitt ist über einen Übergangsabschnitt mit dem Kontaktelementbasisabschnitt verbunden. Der Kontaktelementbasisabschnitt ist üblicherweise im Wesentlichen als Hohlkörper, z.B. als Hohlzylinder oder als kastenförmiger Hohlkörper ausgebildet. Der Anschlussabschnitt ist beispielsweise als Crimpkontakt zur Kontaktierung eines Drahtes oder als Lötanschluss zum Befestigen des Steckkontaktelements, z.B. auf einer Platine ausgebildet.
  • Weiterhin ist es bekannt, derartige Steckkontaktelemente als Stanzbiegeteile auszubilden, wobei solche Steckkontaktelemente während der Herstellung in einer Vielzahl nebeneinander an einem Reststreifen angebunden sind. Der Reststreifen weist Lochungen auf, mittels denen die einzelnen Steckkontaktelemente nach Art eines Gurtes durch eine Stanzbiegevorrichtung gefördert werden. Nach Fertigstellung der einzelnen Steckkontaktelemente können diese vom Reststreifen getrennt und so vereinzelt werden oder direkt vom Reststreifen einer Einrichtung zur Bestückung in einen Isolierkörper zugeführt werden.
  • In einem weiteren, nachgeordneten Schritt werden mehrere Steckkontaktelemente beispielsweise zu einer Steckkontaktelementleiste oder einem Steckverbinder aufweisend eine Vielzahl von Steckkontaktelementen zusammengefasst. Hierbei werden beispielsweise eine Vielzahl von Steckkontaktelementen auf eine Platine aufgelötet und beispielsweise mittels eines gängigen Elektronikgießharzes zu einem Steckkontaktelementblock verbunden.
  • Bei bekannten gestanzten Steckkontaktelementen, insbesondere bei Steckkontaktelementen geringer Abmessung, beispielsweise für das Rastermaß 2,5 mm und/oder 5 mm besteht hierbei der Nachteil, dass beim Vergießen mehrerer Steckkontaktelemente mittels zunächst flüssigem Gießharz, dieses z.B. durch Kapillarwirkung solange es noch flüssig ist, in den Hohlkörper des Steckkontaktelements eindringt und unerwünscht weit zum Kontaktierungsabschnitt hin gelangen kann. Dabei kommt es vor, dass das Gießharz zu weit in Richtung zum Kontaktierungsabschnitt fließt und somit nach dem Aushärten die erforderlichen Federeigenschaften eines der Steckkontaktelemente nicht erreicht werden und/oder das Eindringen eines Gegenkontaktelements in das Steckkontaktelement nicht funktionsgerecht erfolgen kann und damit das Ziel einer sicheren Steckverbindung nicht erreicht wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Steckkontaktelement anzugeben, welches sich zum Vergießen bzw. Eingießen in einen
  • In der US-A-2004/0029424 wird ein Stecker mit Steckkontakt element nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit verbesserten leitfähigen Flachmetallteilen beschrieben, der ein leitfähiges Flachmetallteil aus Kupfer mit abgerundetem Ende und zwei rechtwinkelige leitfähige Flachmetallteile aus Kupfer umfasst, die alle in einem Spritzgießteil integriert sind, wobei die drei leitfähigen Flachmetallteile in einer Dreiecksanordnung nach vorne zeigend angeordnet sind.
  • Aus US-A-5637007 ist ein Steckerelement für einen hydraulischen Schaltkreis bekannt, bei dem Innensteckerkontaktelemente und Außensteckerkontaktelemente miteinander verbunden werden können und elektrisch kontaktiert werden können.
  • In der EP-A-1122840 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Steckeraufnahmeteils einer wasserdichten Steckverbindung, welche eine oder mehrere über einen Crimpanschluss mit einer elektrischen Leitung verbundene Steckerbuchsen umfasst, in welche in einem Steckerteil gelagerte Steckerstifte einsteckbar sind, beschrieben. Steckerverbinder eignet, ohne dass die Funktionsfähigkeit des Steckkontaktelements eingeschränkt ist.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Steckkontaktelement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines Steckkontaktelements anzugeben, welches leicht durchführbar ist und es ermöglicht, erfindungsgemäße Steckkontaktelemente in großer Stückzahl zuverlässig herzustellen. Eine besondere Aufgabe ist es, ein Verfahren anzugeben, bei dem die Steckkontaktelemente gemäß der Erfindung ohne Taktzeitverlust, unter Einbeziehung ggf. bestehender Herstellungsanlagen zu gewährleisten.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren zur Herstellung eines Steckkontaktelementes mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den hiervon abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens anzugeben, welche prozesssicher, ohne Taktzeitverlust gegenüber einem herkömmlichen Verfahren arbeitet.
  • Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 20 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den nachfolgend abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1:
    eine perspektivische Ansicht auf einen Reststreifen- abschnitt mit einer Vielzahl hieran angebundener er- findungsgemäßer Steckkontaktelemente in der Ausfüh- rung als Buchse;
    Figur 2:
    den Reststreifenabschnitt gemäß Figur 1 in einer Draufsicht;
    Figur 3:
    ein einzelnes erfindungsgemäßes Steckkontaktelement (Buchse) in einer vergrößerten Seitenansicht;
    Figur 4:
    eine perspektivische Ansicht auf einen Reststreifen- abschnitt mit einer Vielzahl hieran angebundener er- findungsgemäßer Steckkontaktelemente in der Ausfüh- rung als Stecker;
    Figur 5:
    schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Her- stellen des erfindungsgemäßen Steckkontaktelements, anhand der das erfindungsgemäße Verfahren erläutert wird.
  • Figur 1 zeigt beispielhaft sechs erfindungsgemäße Steckkontaktelemente 1, welche als Steckbuchsen ausgebildet sind und an einem Reststreifen 2 angebunden sind. Das erfindungsgemäße Steckkontaktelement 1 weist in bekannter Art und Weise einen Kontaktelementbasisbereich 3 auf. Der Kontaktelementbasisbereich 3 ist als insbesondere zylindrischer Hohlkörper ausgebildet und weist ein erstes Ende 3a und ein dem ersten Ende 3a gegenüberliegendes Ende 3b auf. Das erste Ende 3a ist dem Reststreifen 2 zugewandt und das zweite Ende 3b ist von diesem abgewandt. An das zweite Ende 3b schließt sich in Längsrichtung des Steckkontaktelements 1 ein Kontaktierungsabschnitt 4 an.
  • Der Kontaktierungsabschnitt 4 ist beispielsweise aus einem ersten Kontaktfederarm 5 und einem zweiten Kontaktfederarm 6 ausgebildet. An ihrem freien Ende weisen die Kontaktfederarme 5, 6 eine Kontaktierungseinschnürung 7 auf, an die sich ein divergierender Findungstrichter 8 anschließt. Die Kontaktfederarme 5, 6 bilden an ihrem freien Ende eine Einstecköffnung 9 für ein Gegensteckkontaktelement, z. B. einen Stecker (vgl. Fig. 4), welches im eingesteckten Zustand im Bereich der Kontaktierungseinschnürung 7 von den Federarmen 5, 6 kontaktiert wird.
  • Am ersten Ende 3a des Steckkontaktelementbasisabschnitts 3 ist ein Übergangsabschnitt 12 angeformt, der in einen Anschlussabschnitt 13 übergeht. Der Anschlussabschnitt 13 weist ein freies Ende 14 auf, mittels dem das Steckkontaktelement 1 über einen Anbindungssteg 15 mit dem Reststreifen 2 verbunden ist.
  • Nach der Herstellung eines erfindungsgemäßen Steckkontaktelements 1 ist der Anbindungssteg 15 und der Reststreifen 2 von jedem Steckkontaktelement 1 abgetrennt und werden als Abfall entsorgt. Der Anschlussabschnitt 13 ist im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und verjüngt sich zum freien Ende 14 hin konisch. Eine derartige Ausbildung des Anschlussabschnittes 13 ist geeignet, das Steckkontaktelement 1 z.B. in eine Platine einzulöten, stellt somit also einen Lötanschlussabschnitt dar. Selbstverständlich kann der Anschlussabschnitt 13 auch nach Art eines Crimpanschlussabschnittes ausgebildet sein. Das Steckkontaktelement 1 ist aus einem konturgestanzten, flachplattenförmigen Ausgangsmaterial, z. B. einem Blech, durch Umformen, z.B. Biegen und/oder Ziehen und/oder Prägen hergestellt.
  • Der Übergangsabschnitt 12 ist zwischen dem Anschlussabschnitt 13 und dem Kontaktelementbasisabschnitt 3 angeordnet und besitzt eine wannenartige Raumform, welche sich in einer Draufsicht (Figur 2) vom Kontaktelementbasisabschnitt 3 zum Anschlussabschnitt 13 hin kelchartig verjüngt.
  • Der Übergangsabschnitt 12 ist in etwa halbumfänglich an dem freien Ende 3a des Kontaktelementbasisabschnitts 3 angeformt, so dass am ersten Ende 3a freie Stirnkanten 16 ausgebildet sind.
  • Der Kontaktelementbasisabschnitt 3 ist im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgebildet und ist - wie oben bereits beschrieben - aus einem flachplattenförmigen Ausgangsmaterial gebogen, so dass eine Stoßfuge 17 gegenüberliegend zu einer Bodenwandung 22 des Übergangsabschnitts 12 ausgebildet ist. Die Stoßfuge 17 kann zumindest in einem Teilbereich des Kontaktelementbasisabschnittes 3 eine schmale, schlitzförmige Öffnung 19 sein, deren Weite so bemessen ist, dass übliche Gießharze auch in deren flüssiger Konsistenz vor dem Aushärten nicht durch die Schlitzöffnung 19 in den Innenraum des Kontaktelementbasisabschnitts 3 gelangen kann.
  • Zur Verhinderung des Eintritts von flüssigem Gießharz vom Übergangsabschnitt 12 ins Innere des Kontaktelementbasisabschnittes 3 weist ein erfindungsgemäßes Steckkontaktelement 1 eine Dichtungseinrichtung 20 auf, welche dichtend im Bereich des ersten Endes 3a des Kontaktelementbasisabschnitts 3 angeordnet ist und sich ggf. ein Stück in den Übergangsbereich 12 hineinerstreckt.
  • Als Dichtungseinrichtung 20 ist gemäß einer besonderen Ausführungsform ein Klebstoff, insbesondere ein mittels UV-Licht aushärtender Klebstoff, z.B. ein UV-Acrylat-Klebstoff vorgesehen.
  • Gleichwohl können auch andere Klebstoffe, z.B. induktivhärtende Klebstoffe oder Mehrkomponentenklebstoffe geeignet sein, sofern sichergestellt ist, dass in kurzer Zeit eine solche Anfangshärte des Klebstoffes nach dem Auftragen in flüssiger Form herstellbar ist, dass ein Fließen des Klebstoffs in den Hohlraum definiert unterbindbar ist. Wesentlich ist, dass die Dichtungseinrichtung 20 die freie Öffnung des Kontaktelementbasisbereichs 3 zum Übergangsbereich 12, nach Art eines Tropfens oder Pfropfens dichtend derart abschließt, dass ein flüssiges und/oder zähflüssiges Gießharz, mit dem das Steckkontaktelement 1 in einem nachfolgenden Produktionsschritt in Kontakt gelangt, während dessen Aushärtezeit nicht in das Innere des Kontaktelementbasisbereichs 3 vordringen kann.
  • Durch die Wahl eines schnell aushärtenden Klebstoffs für die Dichtungseinrichtung 20, dessen mengendefiniertes Einbringen in den Übergangsbereich 12 des Steckkontaktelements 1 und das schnelle Aushärten des Klebstoffs ist gewährleistet, dass die Dichtungseinrichtung 20 bzw. der Klebstoffpfropfen nur um ein vorbestimmbares Maß S (vgl. Figur 2) - in Längsrichtung des Steckkontaktelements 1 gesehen - in den Basisbereich 3 eindringt. Die Eindringtiefe S ist über die eingesetzte Klebstoffmenge, dessen Viskosität und/oder des Aushärteverhaltens derart definiert einstellbar, dass sichergestellt werden kann, dass die Einstecktiefe von der Einstecköffnung 9 her gesehen für ein Gegensteckkontaktelement immer ausreichend groß ist, ohne dass das Gegenkontaktelement die Dichtungseinrichtung 20 bzw. der Klebstoffpfropfen störend berührt.
  • In einer Seitenansicht (vgl. Figur 3) weist der Übergangsabschnitt 12 die Bodenwandung 22 auf, welche vom Anschlussabschnitt 13 zum Kontaktelementbasisabschnitt 3 hin ein Gefälle aufweist. Der Übergangsbereich 12 weist somit zusätzlich zur in der Draufsicht kelchartigen Erweiterung und wannenförmigen Ausgestaltung in einer Seitenansicht eine schräg angeordnete Bodenwandung 22 auf, so dass bei einem waagrecht liegenden Steckkontaktelement 1 mit einer Mittelachse a ein Gefälle ausgebildet ist. In einer solchen waagrechten Anordnung wird die Dichtungseinrichtung 20, insbesondere der flüssige Klebstoff für die Dichtungseinrichtung 20 in einer Pfeilrichtung 23 in die offene Seite des Übergangsbereichs 12 gegeben. Die kelchartige Erweiterung und die räumlichen Dimensionen des Kontaktelementbasisabschnittes 3 sind derart klein bemessen, dass der Klebstoff für die Dichtungseinrichtung 20 durch Kapillarwirkung um das Maß S in den Kontaktelementbasisabschnitt 3 einfließen kann. Dieses Einfließen wird noch unterstützt durch das Gefälle der Bodenwandung 22 des Übergangsbereichs 12, so dass durch die vorbeschriebene räumliche Ausgestaltung des Übergangsbereichs 12 als kelchförmig sich erweiternde Wanne mit einem Bodenwandungsgefälle eine besonders geeignete Raumform zum Einbringen des Flüssigdichtungsmittels der Dichtungseinrichtung 20 gefunden werden konnte.
  • Figur 4 zeigt beispielhaft sechs erfindungsgemäße Steckkontaktelemente 1, welche als Stecker ausgebildet sind und an dem Reststreifen 2 angebunden sind. Das erfindungsgemäße Steckkontaktelement 1 gemäß Figur 4 weist in bekannter Art und Weise den Kontaktierungsbereich 4 auf. Der Kontaktierungsbereich 4 ist als, z. B. zylindrischer Hohlkörper ausgebildet und weist ein erstes Ende 3a' und ein dem ersten Ende 3a' gegenüberliegendes Ende 3b' auf. Das Ende 3b' stellt das freie Ende des Steckkontaktelements 1 in der Ausführung als Stecker dar. Das erste Ende 3a' ist dem Reststreifen 2 zugewandt. Der Kontaktierungsabschnitt 4 ist beispielsweise in einer Bauart des Steckkontaktelements 1 als Stecker als im Wesentlichen geschlossener Hohlkörper ausgebildet. Die Ausbildung als Hohlkörper erfolgt durch Biegen, so dass die Trennfuge 17 gebildet ist. Die Trennfuge 17 kann zum einem als sogenannte Null-Fuge ausgebildet sein, d. h. die Trennfuge 17 besitzt keine lichte Weite. Die Trennfuge 17 kann aber auch eine lichte Weite besitzen, was zur Folge hat, dass der Kontaktierungsabschnitt 4 federnd ausgebildet werden kann.
  • Das Steckkontaktelement 1 gemäß Figur 4 kann vorteilhafterweise als Gegensteckkontaktelement (Stecker) zum Steckkontaktelement 1 gemäß den Fig. 1 bis 3 (Buchse) dienen.
  • Bei der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckkontaktelements 1 gemäß Fig. 4 ist der Übergangsabschnitt 12 zwischen dem Anschlussabschnitt 13 und dem Kontaktierungsabschnitt 4 angeordnet und besitzt eine wannenartige Raumform, welche sich in einer Draufsicht vom Anschlussabschnitt 13 zum Kontaktierungsabschnitt 4 hin, kelchartig verjüngt.
  • Der Übergangsabschnitt 12 ist etwa vollumfänglich am Ende 3a' des Kontaktierungsbereichs 4 angeformt, wobei der Übergangsabschnitt 12 sich zum Anschlussabschnitt 13 öffnend erweitert. Somit ist der Kontaktierungsabschnitt 4 im Bereich seines Endes 3a' offen ausgebildet. Diese Öffnung wird mit der Dichtungseinrichtung 20 dichtend verschlossen.
  • Die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Steckkontaktelement 1 gemäß Fig. 1 bis 3 gemachten Ausführungen hinsichtlich der Dichtungseinrichtung 20 gelten uneingeschränkt auch für die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steckkontaktelements 1 als Stecker gemäß Fig. 4 und sind hierauf anwendbar.
  • Im folgenden wird anhand der Figur 5 das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft näher erläutert. Es ist gleichermaßen auf Steckkontaktelemente als Stecker und Buchsen (Fig. 4; Fig. 1-3) anwendbar.
  • Der Reststreifen 2 zusammen mit den hieran angebundenen Steckkontaktelement 1 ist in der Figur 5 schematisch als Produktionsstreifen 100 dargestellt, welcher die erfindungsgemäße Herstellvorrichtung 101 in einer Fertigungsrichtung 102 durchläuft.
  • Zunächst durchläuft der Produktionsstreifen 100 eine Stanzbiegeeinrichtung 110, in der in üblicher Art und Weise die Steckkontaktelemente 1 durch aufeinanderfolgende Stanz- und/oder Biegeprozesse aus einem flachplattenförmigen Ausgangsmaterial geformt werden. Im Anschluss an die Stanzbiegeeinrichtung 110 durchläuft der Produktionsstreifen 100 eine in der Fertigungsrichtung 102 nachgeordnete Abdichtungseinrichtung 111. Die Abdichtungseinrichtung 111 weist in der Fertigungsrichtung 102 aufeinanderfolgend eine Dichtungsmitteldosiereinheit 112, eine Aushärteeinrichtung 113 und eine Qualitätsüberprüfungseinrichtung 114 auf. Der Abdichtungseinrichtung 111 in Fertigungsrichtung 102 nachgeordnet ist eine im Wesentlichen bekannte Kerbeinrichtung 115 und eine Kammschneide 116 angeordnet. Der Produktionsstreifen 100 durchläuft nach der Abdichtungseinrichtung 111 die Kerbeinrichtung 115, in der direkt benachbart zum freien Ende 14 des Anschlussabschnittes 13 in den Übergangssteg 15 eine Schwächungskerbe eingeformt wird. In der nachfolgenden Kammschneide 116 werden die Steckkontaktelement 1 im Bereich der eingeformten Kerbe des Übergangsstegs 15 vom Reststreifen 2 abgetrennt.
  • Der Kerbeinrichtung 115 vorgeordneten Abdichtungseinrichtung 111 befinden sich die Steckkontaktelemente 1 noch im festen Verbund mit dem Reststreifen 2. Die Dichtmitteldosiereinheit 112 weist beispielsweise einen Vorratsbehälter (nicht gezeigt) und eine getaktet ansteuerbare Dosiernadel (nicht gezeigt) auf, mittels der den Steckkontaktelementen 1, welche mit der offenen Seite des Übergangsabschnitts 12 einer Dosiernadelöffnung zugewandt sind, eine genau definierte, vorbestimmbare Menge des Flüssigdichtmittels zur Ausbildung der Dichtungseinrichtung 20 zugeführt werden kann. Die Menge des dosiert zugeführten Flüssigdichtmittels hängt im Wesentlichen von dem Volumen, insbesondere vom Querschnitt des Kontaktelementbasisbereichs am freien Ende 3a zum Übergangsabschnitt 12 hin ab. Die Dichtmitteldosiereinheit 112 weist zumindest eine Dosiernadel auf, welche durch eine geeignete Steuerung getaktet ansteuerbar ist, derart, dass eine definierte Flüssigdichtmittelmenge abgegeben werden kann, wenn eines der Steckkontaktelemente 1 zur Dosiernadel geeignet positioniert ist. Selbstverständlich liegt es auch im Bereich der Erfindung, die Dichtmitteldosiereinheit 112 mit einer Vielzahl von Dosiereinrichtungen, z. B. Dosiernadeln auszustatten. Wesentlich ist, dass die Dosiereinrichtung eine definierte Menge des Flüssigklebstoffes genau zugeordnet zu den jeweiligen Steckkontaktelementen 1 in die offene Wanne des Übergangsabschnitts 12 eindosieren kann.
  • Nach der Dichtmitteldosiereinheit 112 durchläuft der Produktionsstreifen mit den Flüssigdichtmittel enthaltenden Kontaktelementen 1 eine Aushärteeinrichtung 113, in der das Flüssigdichtmittel zumindest soweit ausgehärtet wird, dass ein fließen des Flüssigdichtmittels im Kontaktelementbasisabschnitt 3 sicher verhindert ist. Die Aushärteeinrichtung ist z. B. eine Beleuchtungseinrichtung mit UV-Licht emittierenden Leuchtmitteln, mittels denen ein UV-aushärtender Klebstoff als Flüssigdichtmittel aushärtbar und/oder zumindest gelierbar ist. Die Intensität und die Dauer der erforderlichen Bestrahlung mit ultravioletten Licht hängt im Wesentlichen von der Menge des Flüssigdichtmittels und der Art des Flüssigdichtmittels ab. Die Dauer der notwendigen UV-Lichtbestrahlung kann in einfacher Art und Weise durch eine Anpassung der Länge einer Bestrahlungsstrecke 1 bei vorgegebener Taktzeit eingestellt werden. Eine Verlängerung der Bestrahlungsdauer kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass mehrere UV-Lichtquellen entlang der Produktionsrichtung 102 angeordnet und betrieben werden, so dass die wirksame Bestrahlungslänge 1 erhöht ist. Bei vorgegebener Taktzeit durchläuft der Produktionsstreifen 100 die UV-Licht-Beaufschlagung somit für eine längere Zeit.
  • Bei der Verwendung eines induktiv aushärtenden Klebstoffes für die Dichtungseinrichtung 20 ist die Aushärteeinrichtung beispielsweise als Wärmequelle, z. B. als ein Induktor ausgebildet.
  • Direkt im Anschluss an die Aushärteeinrichtung 113 ist eine optische Qualitätsüberprüfungseinrichtung 114, beispielsweise eine Videokamera angeordnet, mit der eine optische 100%-Überprüfung des Vorhandenseins der Dichtungseinrichtung 20 durchgeführt werden kann.
  • Sofern ein fehlerhaftes Steckkontaktelement 1 erkannt wird, wird dieses fehlerhafte Steckkontaktelement 1 im weiteren Verlauf aussortiert werden. Hierzu ist es beispielsweise bekannt, nach welcher Anzahl von Takten das als fehlerhaft erkannte Steckkontaktelement 1 nach der Qualitätsüberprüfungseinrichtung 114 die Abtrenneinrichtung 116 durchläuft, so dass genau vorhersehbar ist, wann das fehlerhafte Steckkontaktelement 1 vom Reststreifen 2 abgetrennt wird. Aus diesem Grund ist es besonders einfach, beispielsweise an der Abtrenneinrichtung 116 eine Weiche vorzusehen, mit der fehlerhafte Steckkontaktelemente 1, die abgetrennt werden, z. B. in einen Ausschussbehälter umgeleitet und somit aussortiert werden.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens ist von besonderem Vorteil, dass ohne Zeiteinbußen eine zuverlässige Abdichtung der Steckkontaktelemente 1 erfolgen kann. Zu dem kann ohne Taktzeitverlust eine 100%-Qualitätsüberprüfung gewährleistet werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens wahlweise abgedichtete oder nicht abgedichtete Steckkontaktelemente herstellen kann. Außerdem ist es möglich, verschiedenste Arten von Flüssigdichtmitteln zu verarbeiten, da lediglich in einfacher Art und Weise die Dichtmitteldosiereinheit 112 und ggf. die Aushärteeinrichtung 113 auf das zu verwendende Flüssigdichtmittel anzupassen sind.

Claims (24)

  1. Steckkontaktelement mit einem Kontaktierungsabschnitt (4) und einem Anschlussabschnitt (13), wobei zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (4) und dem Anschlussabschnitt (13) ein Übergangsabschnitt (12) vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungsabschnitt (4) im Bereich des Übergangsabschnitts (12) zum Anschlussabschnitt (13) hin mittels einer Dichtungseinrichtung (20) abgedichtet ist, wobei die Dichtungseinrichtung (20) tropfenartig und/oder pfropfenartig ein erstes Ende (3a') des Kontakterungsabschnitts (4) verschließt oder das zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (4) und dem Übergangsabschnitt (12) ein Kontaktelementbasisabschnitt (3) vorhanden ist und das der Kontaktelementbasisabschnitt (3) im Bereich des Übergangsabschnitts (12) zum Anschlussabschnitt (13) hin mittels einer Dichtungseinrichtung (20) abgedichtet ist, wobei die Dichtungseinrichtung (20) tropfenartig und/oder pfropfenartig das erste Ende (3a) des Kontaktelementbasisabschnitts (3) verschließt.
  2. Steckkontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckkontaktelement als Stecker oder als Buchse ausgebildet ist.
  3. Steckkontaktelement nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungsabschnitt (4) oder der Kontaktelementbasisbereich (3) zum Übergangsabschnitt (12) hin als zum Übergangsabschnitt (12) hin offener Hohlkörper ausgebildet sind, dessen offenes Ende (3a, 3a') mittels der Dichtungseinrichtung (20) abgedichtet ist.
  4. Steckkontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20) ein Klebstoff ist.
  5. Steckkontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20) ein mittels UV-Licht aushärtbarer Klebstoff ist.
  6. Steckkontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20) ein induktiv aushärtbarer Klebstoff ist.
  7. Steckkontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungseinrichtung (20) ein Mehrkomponentenklebstoff ist.
  8. Steckkontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsabschnitt (12) eine wannenförmige Raumform besitzt.
  9. Steckkontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Übergangsabschnitt (12) in einer Draufsicht hin kelchartig verjüngt.
  10. Verfahren zum Herstellen eines Steckkontaktelements nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Steckkontaktelement (1) zumindest einen Kontaktierungsabschnitt (4), einen Anschlussabschnitt (13) und einen Übergangsabschnitt (12) aufweisend durch Stanzen und Biegen hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungsabschnitt (4) im Bereich das Übergangsabschnitts (12) zum Anschlussabschnitt (13) hin mittels einer Dichtungseinrichtung (20) abgedichtet wird, wobei die Dichtungseinrichtung (20) tropfenartig und/oder pfropfenartig ein erstes Ende (3a') des Kontaktierungsabschnitts (4) verschließt oder das zwischen dem Kontaktierungsabschnitt (4) und dem Übergangsabschnitt (12) ein Kontaklelementbasisabschnitt (3) gebildet wird und das der Kontaktelementbasisabschnitt (3) im Bereich des Übergangsabschnitts (12) zum Anschlussabschnitt (13) hin mittels einer Dichtungseinrichtung (20) abgedichtet wird, wobei die Dichtungseinrichtung (20) tropfenartig und/oder pfropfenartig ein erstes Ende (3a) des Kontaktelementbasisabschnitts (3) verschließt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung mittels eines Flüssigdichtmittels, z. B. eines Klebstoffs erfolgt.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung mittels eines UV-aushärtbaren Klebstoffs erfolgt.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung mittels eines induktivaushärtenden Klebstoffs erfolgt.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung mittels ein- oder Mehrkomponentenklebstoffs erfolgt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff nach dem Stanzen und Biegen mit vorbestimmter Mengen-Dosierung in einem Übergangsbereich (12) zwischen dem Anschlussbereich (13) und dem Kontaktierungsabschnitt (4) flüssig und/oder zähflüssig eingebracht wird und die Steckkontaktelemente (1) anschließend eine Härtestation durchlaufen, in der der Klebstoff ausgehärtet wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushärtung mittels UV-Licht erfolgt.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass Aushärtung mittels Induktion, d.h. Induktionswärme erfolgt.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdichtung der Kontaktelemente (1) vor dem Abtrennen der Kontaktelemente (1) von einem Reststeifen (2) erfolgt.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aushärten des Klebstoffs und vor dem Abtrennen der Kontaktelemente (1) vom Reststreifen (2) eine Qualitätskontrolle der Abdichtung, insbesondere eine optische Qualitätskontrolle der Abdichtung erfolgt.
  20. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 19 mit einer Stanzbiegeinrichtung (110) zur Herstellung von an einem Reststreifen (2) angebundenen Steckkontaktelementen (1) und einer Abtrenneinrichtung (116) zur Trennung der Steckkontaktelemente (1) vom Reststreifen (2), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Stanzbiegeeinrichtung (110) und der Abtrenneinrichtung (116) eine Dosiereinrichtung (112) für ein Dichtmittel und nachfolgend eine Aushärteeinrichtung (113) zur Aushärtung des Dichtmittels angeordnet ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Härtestation nachfolgend eine Kontrolleinrichtung (114) zur Überprüfung der Abdichtung angeordnet ist.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiereinrichtung eine Dosiereinrichtung (112) für Flüssigklebstoff ist.
  23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Aushärteeinrichtung (113) eine UV-Lichtquelle ist oder eine Induktionswärmeeinrichtung ist.
  24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung (114) eine optische Kontrolleinrichtung ist.
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