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WO2023011686A1 - Elektrisches kontaktelement und verfahren zum anschliessen eines leiters an das elektrische kontaktelement - Google Patents

Elektrisches kontaktelement und verfahren zum anschliessen eines leiters an das elektrische kontaktelement Download PDF

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WO2023011686A1
WO2023011686A1 PCT/DE2022/100534 DE2022100534W WO2023011686A1 WO 2023011686 A1 WO2023011686 A1 WO 2023011686A1 DE 2022100534 W DE2022100534 W DE 2022100534W WO 2023011686 A1 WO2023011686 A1 WO 2023011686A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
contact element
connection area
conductor
electrical contact
contacting body
Prior art date
Application number
PCT/DE2022/100534
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English (en)
French (fr)
Inventor
Till RIECHMANN
Markus Friesen
Original Assignee
Harting Electric Stiftung & Co. Kg
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 Harting Electric Stiftung & Co. Kg filed Critical Harting Electric Stiftung & Co. Kg
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Priority to US18/294,988 priority patent/US20240250454A1/en
Priority to EP22751642.4A priority patent/EP4381566A1/de
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Definitions

  • the invention is based on an electrical contact element according to the species of independent claim 1.
  • the invention also relates to a method for fastening an electrical contact element to a stranded conductor using a blind rivet according to the species of independent claim 9.
  • Such contact elements are used in particular in connectors for the transmission of electrical currents.
  • energy and/or data can be transmitted to an electrical device via a plug connection.
  • EP 2 569 825 B1 shows contact elements which are intended in particular for crimping stranded conductors.
  • these contact elements have a connection area that is essentially in the form of a hollow cylinder.
  • the terminal portion has an inner wall surface and an outer wall surface.
  • the connection area is squeezed from the outside. In this case, pressure is exerted on the outer wall surface, so that the inner wall surface is pressed against the strands of the conductor, as a result of which these are fixed to the contact element.
  • the connection area is irreversibly deformed during the crimping process and its diameter in particular changes in the process.
  • connection area During the crimping process, cracks often occur in the connection area, which have various disadvantages, especially in terms of aging behavior.
  • Such slots have to be made by additional machining operations, which increases the manufacturing costs.
  • microcracks occur, which as a long-term consequence can cause corrosion in the crimping area and thus impair the electrical load-bearing capacity of the system made up of contact element and conductor.
  • German Patent and Trademark Office has researched the following prior art in the priority application for the present application: FR 2 569 825 B1, DE 10 2010 032 911 A1, DE 19 56 162 U and EP 2 569 825 B1.
  • the object of the invention is to provide a reliable electrical contact element which can be produced cheaply at the same time.
  • the electrical contact element according to the invention has a connection area for connecting an electrical conductor, in particular a stranded conductor.
  • the connection area is designed essentially in the form of a sleeve or hollow cylinder.
  • the cross section of the connection area is essentially circular, with polygonal cross sections, for example star-shaped cross sections, also being possible.
  • the terminal portion has an inner wall surface and an outer wall surface.
  • the contact element according to the invention has a contact area for contacting a counter-contact element.
  • the contact area can be in the form of a pin, in which case it is a pin contact element.
  • the contact area can also have axially protruding lamellae that are inclined towards one another, in which case it is a socket contact element.
  • a contacting body is arranged within the connection area.
  • the strands of the stranded conductor can be pressed against the inner wall surface of the connection area via the contacting body.
  • the strands of the conductor are pressed against the inner wall of the connection area and not, as in the crimping process, the inner wall of the connection area against the strands.
  • the contacting body is preferably irreversibly plastically deformable. When the stranded conductor is connected, the contacting body is accordingly irreversibly plastically deformed. Such an electrical contact is reliable. However, the contact element cannot be recycled. This disadvantage has to be accepted.
  • connection area of the contact element is not deformed or is only deformed to an insignificant extent, so that the formation of cracks, such as can occur during the crimping process, for example, is reliably avoided.
  • the contacting body is preferably designed essentially as a hollow cylinder. Such forms are technically easy to produce.
  • the cylindrical shape also corresponds to the connection area of the contact element, so that a uniform pressing of the strands is ensured.
  • the contacting body can advantageously be converted from an insertion state into a clamping state. In the inserted state, the contacting body or its outer surface is still far away from the inner wall of the connection area.
  • the strands of the conductor can be introduced or arranged in this intermediate area.
  • the contacting body or its outer surface is arranged close to the inner wall of the connection area, so that the stranded wires are clamped between the contacting body and the inner wall of the connection area, so that the conductor as a whole is clamped to the contact element.
  • the contacting body has a height H1 and a diameter D1 in the inserted state.
  • the contacting body In the clamped state, the contacting body has a height H2 and a diameter D2.
  • the height H1 is greater than H2 and the diameter D2 is greater than D1.
  • the contacting body is preferably captively fixed in the connection area. As a result, the contact element can be delivered in one piece.
  • the contacting body is advantageously screwed or glued or soldered or welded or clamped in the connection area. Such attachment methods have proven to be suitable.
  • the contact element has a blind rivet.
  • the contacting body is then formed by the rivet body of the blind rivet.
  • the rivet body of the blind rivet is designed to match the connection area of the contact element.
  • Blind rivets are known in principle to those skilled in the art. They are used to connect two parts, for example two sheets of metal.
  • DE 1 956 162 U1 shows a processing tool for blind rivets, which is also referred to as rivet tongs.
  • the blind rivet according to the invention essentially consists of a barrel-shaped rivet body.
  • the barrel shaped rivet body has a bottom with a central opening.
  • the base is oriented upwards, ie opposite to the direction in which the stranded wires of the conductor are inserted.
  • In the opening there is an elongate mandrel with a rivet head at the end, the diameter of which is larger than the diameter of the opening, the rivet head being supported on the bottom of the connection area.
  • the dome runs axially from the connection area to the contact area.
  • the dome has a predetermined breaking point, which is located just behind the rivet head. The function of the predetermined breaking point is explained further below.
  • a stranded conductor is connected to the electrical contact element using a blind rivet as follows.
  • a rivet body and a part of its associated dome of the blind rivet are arranged in the connection area of the contact element.
  • the dome runs axially inside the contact element and projects out of the contact element on the side of the contact area.
  • connection area of the contact element preferably has a diameter (DAB) which remains unchanged during method steps a) to d), ie during the entire wire crimping method.
  • DAB diameter
  • FIG. 1 shows a sectional view of a pin contact element according to the invention in the inserted state
  • FIG. 3 shows a sectional view of a socket contact element according to the invention in the inserted state
  • FIG. 4 shows a sectional view of a socket contact element according to the invention in the clamped state
  • FIG. 5 shows a sectional illustration of a further exemplary embodiment of a socket contact element according to the invention.
  • FIG. 1 and Figure 2 show a contact element 1 according to the invention, which is designed as a pin contact element.
  • the contact element 1 has a connection area AB, to which the stranded wires 5 of a conductor 4 are connected, and a contact area KB, which is used for making contact with a mating contact element.
  • the contact area KB consists of a so-called contact pin 2, which can be inserted into a contact socket 3 provided for this purpose.
  • the connection area AB essentially has the shape of a hollow cylinder.
  • a contacting body 6 is arranged within the connection area AB.
  • the contacting body 6 is located in the center of the connection area AB. This means that the distance between the lateral surface of the contacting body 6 and the inner wall surface of the connection area AB, lying within one plane, is always the same.
  • the contacting body 6 essentially has the shape of a hollow cylinder.
  • the contacting body 6 is in Figure 1 (analogous to Figure 3) in its insertion state.
  • the strands 5 of the conductor 4 can be inserted in the connection area AB of the contact element 1.
  • the strands 5 are arranged around the contacting body 6 .
  • FIG. 2 (analogous to FIG. 4), the contacting body 6 can be seen in its clamped state. Here the strands 5 of the conductor 4 are pressed against the inner wall surface of the connection area AB, so that the conductor 4 is electrically conductively connected and fixed to the contact element 1 .
  • FIGS. 3 shows the contacting body 6 in its insertion state.
  • the contacting body 6 can be seen in FIG. 4 in its clamped state. During the transition from the insertion state to the clamped state, the contacting body 6 of the contact element 1 is compressed.
  • the contacting body 6 has a height H1 and a diameter D1 in the inserted state.
  • the contacting body 6 In the clamped state, the contacting body 6 has a height H2 and a diameter D2. Accordingly, its height decreases (H2 ⁇ H1 ) while its diameter increases (D2 > D1 ).
  • the contacting body 6 is a component of a blind rivet specially formed for this area of application.
  • the contacting body 6 forms, so to speak, the rivet body of the blind rivet.
  • the contacting body 6 is traversed by a mandrel 7, which has a predetermined breaking point.
  • the dome 7 runs in the direction of a through-opening 8 within the contact element 1 and projects out of the contact element 1 on the contact side.
  • the protruding part can be caught by a rivet gun (not shown).
  • the contacting body 6 (also referred to as a rivet body) is essentially pot-shaped with a circular cross section.
  • the bottom of the pot points in the connection direction and has an opening on which a rivet head 9 rests on the outside.
  • the diameter of the rivet head 9 is larger than the diameter of the opening in the contacting body 6, so that the tensile force applied to the mandrel 7 is transmitted to the contacting body 6 via the rivet head 9, whereby the compression described above comes about.
  • the contacting body 6 also referred to as a rivet body
  • part of its associated dome 7 are arranged in the connection area AB of the contact element 1 .
  • the dome 7 protrudes from the contact element 1 on the side of the contact area (KB).
  • the strands 5 of the conductor 4 to be connected are first introduced into the connection area AB of the contact element 1.
  • the dome 7 of the blind rivet is then pulled out of the contact element 1 on the contact side with the aid of riveting tongs.
  • the contacting body 6 (rivet body) is compressed and as a result the stranded wires 5 are pressed against the inner wall of the connection area AB.
  • the mandrel 7 then tears off at a predetermined breaking point (not shown) within the contacting body 6 (rivet body).
  • the diameter DAB of the connection area AB remains unchanged or at least almost unchanged during the entire wire crimping process.
  • FIG. 5 shows a further variant of a contact element 1' according to the invention. Only a pin contact element can be seen. However, a corresponding socket contact element can be implemented analogously. The contact element 1' can be seen in FIG. 5 in the inserted state. A stuck state can be extrapolated analogously from the other figures.
  • connection area AB the contacting body 6 is screwed into the connection area AB.
  • a thread 10 is provided in the connection area AB. Due to the reliable anchoring or attachment of the blind rivet to the contact element 1', such contact elements 1' can be processed, in particular mechanically, in bulk.
  • the core of the invention relates to an electrical contact element 1, 1', which has a connection area AB for connecting an electrical conductor 4 and a contact area KB for contacting a mating contact element, the connection area AB being designed essentially as a hollow cylinder and having an inner wall surface and an outer wall surface has, wherein within the connection area AB a contacting body 6 is arranged, with which the strands 5 of the conductor 4 against the
  • connection area AB Inner wall surface of the connection area AB are pressable.
  • the strands 5 of the conductor 4 to be connected are inserted into the connection area AB of the contact element 1, 1 ', then the dome 7 of the blind rivet is pulled out on the contact side using riveting tongs, the contacting body 6 is compressed and the strands 5 are pressed against the inner wall of the connection area AB. Finally, the mandrel tears off at a defined predetermined breaking point.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connections Effected By Soldering, Adhesion, Or Permanent Deformation (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Kontaktelement (1, 1'), welches einen Anschlussbereich (AB) zum Anschließen eines elektrischen Leiters (4) und einen Kontaktbereich (KB) zur Kontaktierung eines Gegenkontaktelements aufweist, wobei der Anschlussbereich (AB) im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgestaltet ist und eine Innenwandfläche und eine Außenwandfläche aufweist, wobei innerhalb des Anschlussbereichs (AB) ein Kontaktierungskörper (6) angeordnet ist, mit welchen die Litzen (5) des Leiters (4) gegen die Innenwandfläche des Anschlussbereichs (AB) pressbar sind. Die Litzen (5) des anzuschließenden Leiters (4) werden in den Anschlussbereich (AB) des Kontaktelements (1, 1') eingeführt, anschließend wird der Dorn (7) des Blindniets mithilfe einer Nietzange kontaktseitig herausgezogen, dabei wird der Kontaktierungskörper (6) gestaucht und dadurch werden die Litzen (5) gegen die Innenwand des Anschlussbereichs (AB) gepresst. Zuletzt reißt der Dorn reißt an einer definierten Sollbruchstelle ab.

Description

Titel: Elektrisches Kontaktelement und Verfahren zum Anschließen eines Leiters an das elektrische Kontaktelement
Beschreibung
Die Erfindung geht aus von einem elektrischen Kontaktelement nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zur Befestigung eines elektrischen Kontaktelements mithilfe eines Blindniets an einen Litzenleiter nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 9.
Derartige Kontaktelemente werden insbesondere in Steckverbindern zur Übertragung elektrischer Ströme eingesetzt. Über eine Steckverbindung kann insbesondere eine Energie- und/oder Datenübertragung an ein elektrisches Gerät erfolgen.
Stand der Technik
Die EP 2 569 825 B1 zeigt Kontaktelemente, welche insbesondere zum Crimpanschluss von Litzenleitern vorgesehen sind. Dafür weisen diese Kontaktelemente einen im Wesentlichen hohlzylinderförmigen Anschlussbereich auf. Der Anschlussbereich weist eine Innenwandfläche und eine Außenwandfläche auf. Beim Crimpvorgang wird der Anschlussbereich von außen gequetscht. Hierbei wird Druck auf die Außenwandfläche ausgeübt, so dass die Innenwandfläche gegen die Litzen des Leiters gedrückt wird, wodurch diese am Kontaktelement fixiert werden. Der Anschlussbereich wird beim Crimpvorgang irreversibel verformt und insbesondere sein Durchmesser ändert sich dabei.
Beim Crimpvorgang entstehen oftmals Risse im Anschlussbereich, die diverse Nachteile, insbesondere im Alterungsverhalten, mit sich bringen. Zur Vermeidung einer Rissbildung im Anschlussbereich, während des Crimpverfahrens, ist im Anschlussbereich zumindest ein axialer Schlitz in dessen Mantel vorgesehen. Derartige Schlitze müssen durch zusätzliche spanende Arbeitsgänge gefertigt werden, was die Fertigungskosten erhöht. In der Regel entstehen dennoch Mikrorisse, die als Langzeitfolge eine Korrosion im Crimpbereich verursachen können und damit die elektrische Tragfähigkeit des Systems aus Kontaktelement und Leiter verschlechtern.
Das Deutsche Patent- und Markenamt hat in der Prioritätsanmeldung zur vorliegenden Anmeldung den folgenden Stand der Technik recherchiert: FR 2 569 825 B1 , DE 10 2010 032 911 A1 , DE 19 56 162 U und EP 2 569 825 B1.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin ein zuverlässiges elektrisches Kontaktelement bereitzustellen, welches gleichzeitig günstig produziert werden kann.
Die Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung angegeben.
Das erfindungsgemäße elektrische Kontaktelement weist einen Anschlussbereich zum Anschließen eines elektrischen Leiters, insbesondere eines Litzenleiters, auf. Der Anschlussbereich ist im Wesentlichen hülsen- bzw. hohlzylinderförmig ausgestaltet. Der Querschnitt des Anschlussbereichs ist im Wesentlichen kreisförmig, wobei mehreckige Querschnitte, beispielsweise sternenförmige Querschnitte, ebenfalls möglich sind. Der Anschlussbereich weist eine Innenwandfläche und eine Außenwandfläche auf. Das erfindungsgemäße Kontaktelement weist einen Kontaktbereich zur Kontaktierung eines Gegenkontaktelements auf. Der Kontaktbereich kann stiftförmig ausgeführt sein, wobei es sich dann um ein Stiftkontaktelement handelt. Der Kontaktbereich kann auch axial abstehende und zueinander hingeneigte Lamellen aufweisen, wobei es sich dann um einen Buchsenkontaktelement handelt.
Erfindungsgemäß ist innerhalb des Anschlussbereichs ein Kontaktierungskörper angeordnet. Über den Kontaktierungskörper sind die Litzen des Litzenleiters gegen die Innenwandfläche des Anschlussbereichs pressbar. Erfindungsgemäß werden die Litzen des Leiters gegen die Innenwand des Anschlussbereichs gepresst und nicht wie beim Crimpvorgang die Innenwand des Anschlussbereichs gegen die Litzen.
Vorzugsweise ist der Kontaktierungskörper irreversibel plastisch verformbar. Beim Anschließen des Litzenleiters wird der Kontaktierungskörper demnach irreversibel plastisch verformt. Eine derartige elektrische Kontaktierung ist zuverlässig. Allerdings kann das Kontaktelement nicht recycelt werden. Dieser Nachteil muss dabei in Kauf genommen werden.
Bei dem erfindungsgemäßen Kontaktelement wird der Anschlussbereich des Kontaktelements nicht oder nur unwesentlich verformt, so dass eine Rissbildung, wie sie beispielsweise beim Crimpvorgang entstehen kann, zuverlässig vermieden wird.
Vorzugsweise ist der Kontaktierungskörper im Wesentlichen als Hohlzylinder ausgestaltet. Derartige Formen lassen sich technisch einfach herstellen. Außerdem entspricht die Zylinderform auch dem Anschlussbereich des Kontaktelements, so dass ein gleichförmiges Anpressen der Litzen gewährleistet ist. Vorteilhafterweise ist der Kontaktierungskörper von einem Einführzustand in einen Klemmzustand überführbar. Beim Einführzustand ist der Kontaktierungskörper bzw. dessen Außenfläche noch weit von der Innenwand des Anschlussbereichs entfernt. Die Litzen des Leiters können in diesen Zwischenbereich eingeführt bzw. angeordnet werden. Beim Klemmzustand ist der Kontaktierungskörper bzw. dessen Außenfläche nah an der Innenwand des Anschlussbereichs angeordnet, so dass die Litzen zwischen Kontaktierungskörper und der Innenwand des Anschlussbereichs festgeklemmt sind, so dass der Leiter insgesamt am Kontaktelement festgeklemmt ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Kontaktierungskörper im Einführzustand eine Höhe H1 und einen Durchmesser D1 auf. Im Klemmzustand nimmt der Kontaktierungskörper eine Höhe H2 und einen Durchmesser D2 ein. Die Höhe H1 ist dabei größer als H2 und der Durchmesser D2 ist größer als D1 . Das bedeutet anschaulich, dass der Kontaktierungskörper beim Übergang von dem Einführzustand in den Klemmzustand in seiner Höhe schrumpf und parallel dazu sein Durchmesser zunimmt. Man spricht auch von einer Stauchung des Kontaktierungskörpers.
Vorzugsweise ist der Kontaktierungskörper im Anschlussbereich verliersicher fixiert. Dadurch kann das Kontaktelement einteilig ausgeliefert werden. Dabei ist der Kontaktierungskörper im Anschlussbereich vorteilhafterweise verschraubt oder verklebt oder verlötet oder verschweißt oder verklemmt. Derartige Befestigungsmethoden haben sich als geeignet erwiesen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Kontaktelement einen Blindniet auf. Der Kontaktierungskörper wird dann vom Nietkörper des Blindniets gebildet. Der Nietkörper des Blindniets ist passend zum Anschlussbereich des Kontaktelements ausgelegt. Blindnieten sind der Fachwelt grundsätzlich bekannt. Sie werden zum Verbinden zweier Bauteile, beispielsweise von zwei Blechen, verwendet. Die DE 1 956 162 U1 zeigt ein Verarbeitungswerkzeug für Blindnieten, welches auch als Nietzange bezeichnet wird.
Der erfindungsgemäße Blindniet besteht im Wesentlichen aus einem tonnenförmigen Nietkörper. Der tonnenförmige Nietkörper weist ein Boden mit einer mittigen Öffnung auf. Innerhalb des Anschlussbereichs ist der Boden dabei nach oben, also entgegen der Einführrichtung der Litzen des Leiters, gerichtet. In der Öffnung befindet sich ein länglicher Dom mit einem endseitigen Nietkopf, dessen Durchmesser größer als der Öffnungsdurchmesser ist, wobei sich der Nietkopf auf dem Boden des Anschlussbereichs abstützt. Der Dom verläuft vom Anschlussbereich axial zum Kontaktbereich. Der Dom ist mit einer Sollbruchstelle, welche kurz hinter dem Nietkopf angeordnet ist, versehen. Die Funktion der Sollbruchstelle wird weiter unten erläutert.
An das elektrische Kontaktelement wird mithilfe eines Blindniets ein Litzenleiter wie folgt angeschlossen. Dabei sind ein Nietkörper und ein Teil seines zugehörigen Doms des Blindniets im Anschlussbereich des Kontaktelements angeordnet. Der Dom verläuft axial innerhalb des Kontaktelements und ragt auf der Seite des Kontaktbereichs aus dem Kontaktelement heraus.
Zunächst werden die Litzen des anzuschließenden Leiters in den Anschlussbereich des Kontaktelements eingeführt. Dann wird der Dom des Blindniets kontaktseitig aus dem Kontaktelement herausgezogen. Hierzu wird ein geeignetes Crimpwerkzeug verwendet. Dabei wird der Nietkörper wie oben beschrieben gestaucht wodurch letztendlich die Litzen gegen die Innenwand des Anschlussbereichs (aAB) gepresst werden. Schließlich, durch Aufbringung weiterer Zugkraft, reißt der Dom an seiner Sollbruchstelle innerhalb des Nietkörpers ab. Vorzugsweise weist der hohlzylinderförmige Anschlussbereich (AB) einen Durchmesser (DAB) auf, der während der Verfahrensschritte a) bis d), also während des gesamten Litzencrimpverfahrens, unverändert bleibt.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Stiftkontaktelements im Einführzustand,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Stiftkontaktelements im Klemmzustand,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Buchsenkontaktelements im Einführzustand,
Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Buchsenkontaktelements im Klemmzustand und
Fig. 5 eine Schnittdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Buchsenkontaktelements.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.
Richtungsangaben wie beispielsweise „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“ sind mit Bezug auf die jeweilige Figur zu verstehen und können in den einzelnen Darstellungen gegenüber dem dargestellten Objekt variieren.
Die Figur 1 und Figur 2 zeigen ein erfindungsgemäßes Kontaktelement 1 , welches als Stiftkontaktelement ausgeführt ist. Das Kontaktelement 1 weist einen Anschlussbereich AB, an welchen die Litzen 5 eines Leiters 4 angeschlossen werden, und einen Kontaktbereich KB, der zur Kontaktierung mit einem Gegenkontaktelement dient, auf. Der Kontaktbereich KB besteht hier aus einem so genannten Kontaktstift 2, der in eine dafür vorgesehene Kontaktbuchse 3 einführbar ist. Der Anschlussbereich AB hat im Wesentlichen die Form eines Hohlzylinders.
Innerhalb des Anschlussbereichs AB ist ein Kontaktierungskörper 6 angeordnet. Der Kontaktierungskörper 6 befindet sich im Zentrum des Anschlussbereichs AB. Das bedeutet, dass der Abstand zwischen der Mantelfläche des Kontaktierungskörpers 6 und der Innenwandfläche des Anschlussbereichs AB, innerhalb einer Ebene liegend, immer gleich ist.
Der Kontaktierungskörper 6 hat im Wesentlichen die Form eines Hohlzylinders. Der Kontaktierungskörper 6 befindet sich in Figur 1 (analog Figur 3) in seinem Einführzustand. Im Einführzustand können die Litzen 5 des Leiters 4 im Anschlussbereich AB des Kontaktelements 1 eingeführt werden. Dabei werden die Litzen 5 um den Kontaktierungskörper 6 herum angeordnet.
In Figur 2 (analog Figur 4) ist der Kontaktierungskörper 6 in seinem Klemmzustand zu sehen. Hier sind die Litzen 5 des Leiters 4 gegen die Innenwandfläche des Anschlussbereichs AB gepresst, so dass der Leiter 4 am Kontaktelement 1 elektrisch leitend angeschlossen und fixiert ist.
Analog zum Stiftkontaktelement in den Figuren 1 und 2 ist in den Figuren 3 und 4 ein erfindungsgemäßen Buchsenkontaktelement 1 dargestellt. Die Kontaktbuchse 3 besteht aus einzelnen Lamellen (aus darstellerischen Gründen nicht zu sehen), die radial nach innen gebogen sind. Im gesteckten Zustand zwischen Stiftkontaktelement und Buchsenkontaktelement wird der Kontaktstift 2 von der Kontaktbuchse 3 umschlossen, wobei die Lamellen auf den Kontaktstift aufdrücken und dadurch einen zuverlässigen elektrischen Kontakt herstellen. In Figur 3 ist der Kontaktierungskörper 6 in seinem Einführzustand gezeigt. In Figur 4 ist der Kontaktierungskörper 6 in seinem Klemmzustand zu sehen. Beim Übergang vom Einführzustand in den Klemmzustand wird der Kontaktierungskörper 6 des Kontaktelements 1 gestaucht. Dabei hat der Kontaktierungskörper 6 im Einführzustand eine Höhe H1 und einen Durchmesser D1. Im Klemmzustand hat der Kontaktierungskörper 6 eine Höhe H2 und einen Durchmesser D2. Seine Höhe nimmt demnach ab (H2 < H1 ) während sein Durchmesser zunimmt (D2 > D1 ).
Bei dem Kontaktierungskörper 6 handelt es sich um einen Bestandteil eines speziell für diesen Anwendungsbereich geformten Blindniets. Der Kontaktierungskörper 6 bildet sozusagen den Nietkörper des Blindniets. Der Kontaktierungskörper 6 wird von einem Dorn 7, der eine Sollbruchstelle aufweist, durchzogen. Der Dom 7 verläuft in Richtung in einer Durchgangsöffnung 8 innerhalb des Kontaktelements 1 und ragt auf der Kontaktseite aus dem Kontaktelement 1 heraus. Der herausragende Teil kann von einer Nietzange (nicht gezeigt) erfasst werden.
Der Kontaktierungskörper 6 (auch als Nietkörper bezeichnet) ist im Wesentlich topfförmig mit einem kreisförmigen Querschnitt ausgebildet. Der Topfboden zeigt in Anschlussrichtung und weist eine Öffnung auf, auf welcher außenseitig ein Nietkopf 9 aufliegt. Der Durchmesser des Nietkopfs 9 ist größer als der Durchmesser der Öffnung im Kontaktierungskörper 6, so dass über den Nietkopf 9 die am Dorn 7 anliegende Zugkraft auf den Kontaktierungskörper 6 übertragen wird, wodurch dessen oben beschriebene Stauchung zustande kommt.
Der Kontaktierungskörper 6 (auch als Nietkörper bezeichnet) und ein Teil seines zugehörigen Doms 7 sind im Anschlussbereich AB des Kontaktelements 1 angeordnet. Der Dom 7 ragt auf der Seite des Kontaktbereichs (KB) aus dem Kontaktelement 1 heraus.
Beim Verbinden von Leiter 4 und Kontaktelement 1 werden zunächst die Litzen 5 des anzuschließenden Leiters 4 in den Anschlussbereich AB des Kontaktelements 1 eingeführt. Mithilfe einer Nietzange wird dann der Dom 7 des Blindniets kontaktseitig aus dem Kontaktelement 1 herausgezogen. Dabei wird der Kontaktierungskörper 6 (Nietkörper) gestaucht und dadurch werden die Litzen 5 gegen die Innenwand des Anschlussbereichs AB gepresst.
Anschließen reißt der Dorn 7 an einer Sollbruchstelle (nicht dargestellt) innerhalb des Kontaktierungskörper 6 (Nietkörpers) ab. Während des gesamten Litzencrimpverfahrens bleibt der Durchmesser DAB des Anschlussbereichs AB unverändert oder zumindest nahezu unverändert.
In Figur 5 ist eine weitere Variante eines erfindungsgemäßen Kontaktelements 1 ‘ dargestellt. Zu sehen ist lediglich ein Stiftkontaktelement. Analog ist aber ein entsprechendes Buchsenkontaktelement realisierbar. Das Kontaktelement 1 ‘ ist in Figur 5 im Einführzustand zu sehen. Ein Klemmzustand kann analog aus den anderen Figuren extrapoliert werden.
Beim hier dargestellten Kontaktelement 1 ist der Kontaktierungskörper 6 im Anschlussbereich AB eingeschraubt. Dazu ist im Anschlussbereich AB ein Gewinde 10 vorgesehen. Durch die zuverlässige Verankerung bzw. Befestigung des Blindniets am Kontaktelement 1 ‘ können derartige Kontaktelemente 1 ‘ insbesondere maschinell, als Schüttgut vorliegend, verarbeitet werden.
Der Kem der Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Kontaktelement 1 , 1 ‘, welches einen Anschlussbereich AB zum Anschließen eines elektrischen Leiters 4 und einen Kontaktbereich KB zur Kontaktierung eines Gegenkontaktelements aufweist, wobei der Anschlussbereich AB im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgestaltet ist und eine Innenwandfläche und eine Außenwandfläche aufweist, wobei innerhalb des Anschlussbereichs AB ein Kontaktierungskörper 6 angeordnet ist, mit welchen die Litzen 5 des Leiters 4 gegen die
Innenwandfläche des Anschlussbereichs AB pressbar sind. Die Litzen 5 des anzuschließenden Leiters 4 werden in den Anschlussbereich AB des Kontaktelements 1 , 1 ' eingeführt, anschließend wird der Dom 7 des Blindniets mithilfe einer Nietzange kontaktseitig herausgezogen, dabei wird der Kontaktierungskörper 6 gestaucht und dadurch werden die Litzen 5 gegen die Innenwand des Anschlussbereichs AB gepresst. Zuletzt reißt der Dorn reißt an einer definierten Sollbruchstelle ab.
Bezugszeichenliste
1 Kontaktelement
2 Kontaktstift
3 Kontaktbuchse
4 Leiter
$ Litzen
6 Kontaktierungskörper
7 Dorn
8 Durchgangsöffnung
Nietkopf
10 Gewinde
Anschlussbereich
KB Kontaktbereich
DAB Durchmesser des Anschlussbereichs

Claims

Ansprüche Elektrisches Kontaktelement (1 , 1 '), welches einen Anschlussbereich (AB) zum Anschließen eines elektrischen Leiters (4) und einen Kontaktbereich (KB) zur Kontaktierung eines Gegenkontaktelements aufweist, wobei der Anschlussbereich (AB) im Wesentlichen hohlzylinderförmig ausgestaltet ist und eine Innenwandfläche und eine Außenwandfläche aufweist dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Anschlussbereichs (AB) ein Kontaktierungskörper (6) angeordnet ist, mit welchen die Litzen (5) des Leiters (4) gegen die Innenwandfläche des Anschlussbereichs (AB) pressbar sind. Elektrisches Kontaktelement (1 , 1‘) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungskörper (6) irreversibel plastisch verformbar ist. Elektrisches Kontaktelement (1 , 1 ') nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungskörper (6) im Wesentlichen als Hohlzylinder ausgestaltet ist. Elektrisches Kontaktelement (1 , 1 ') nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungskörper (6) von einem Einführzustand in einen Klemmzustand überführbar ist. Elektrisches Kontaktelement (1 , T) nach vorstehendem Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungskörper (6) im Einführzustand eine Höhe (H1 ) und einen Durchmesser (D1 ) und im Klemmzustand eine Höhe (H2) und einen Durchmesser (D2) aufweist, wobei die Höhe H1 größer als die Höhe H2 und der Durchmesser D2 größer als der Durchmesser D1 ist. Elektrisches Kontaktelement (1 , T) nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungskörper (6) im Anschlussbereich (AB) verliersicher fixiert ist. Elektrisches Kontaktelement (1 , T) vorstehendem Anspruch dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktierungskörper (6) im Anschlussbereich (AB) verschraubt oder verklebt oder verlötet oder verschweißt oder verklemmt ist. Elektrisches Kontaktelement (1 , T) nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (1 ) einen Blindniet aufweist und dass es sich beim Kontaktierungskörper (6) um den Nietkörper eines Blindniets handelt. Verfahren zur Befestigung eines elektrischen Kontaktelements (1 , T) mithilfe eines Blindniets an einen Leiter (4), wobei das Kontaktelement einen Kontaktbereich (KB) und einen hohlzylinderförmigen Anschlussbereich (AB) aufweist, wobei ein Kontaktierungskörper (6) und ein Teil seines zugehörigen Doms (7) im Anschlussbereich (AB) des Kontaktelements (1 , T) angeordnet sind und der Dorn (7) auf der Seite des Kontaktbereichs (KB) aus dem Kontaktelement (1 , T) herausragt, gemäß folgenden Verfahrensschritten: a) Die Litzen (5) des anzuschließenden Leiters (4) werden in den Anschlussbereich (AB) des Kontaktelements (1 , 1‘) eingeführt, b) der Dom (7) des Blindniets wird kontaktseitig herausgezogen, c) der Kontaktierungskörper (6) wird dabei gestaucht und dadurch werden die Litzen (5) gegen die Innenwand des Anschlussbereichs (AB) gepresst, d) der Dorn (7) reißt an einer Sollbruchstelle ab. Verfahren zur Befestigung eines elektrischen Kontaktelements (1 , 1‘) mithilfe eines Blindniets an einen Leiter (4) nach vorstehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der hohlzylinderförmige Anschlussbereich (AB) einen Durchmesser (DAB) aufweist und das der Durchmesser (DAB) während der Verfahrensschritte a) bis d) unverändert bleibt. Verfahren zur Befestigung eines elektrischen Kontaktelements (1 , 1‘) mithilfe eines Blindniets an einen Leiter (4) nach einem der beiden vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren mit einem Kontaktelement gemäß Anspruch 1 durchgeführt wird.
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