特别用于汽车技术的接触销、端子和接触组件的制作方法

本发明涉及特别用于汽车技术的接触销、端子和接触组件。

背景技术：

对于汽车中的电气设施，车体通常被用作接地。目前，到该接地的接触是通过螺纹连接完成的。带螺纹螺栓被附接到车体，且螺母被旋拧到螺栓上，以保护螺栓的一部分在后续的步骤中不被比如涂料或涂漆的绝缘涂层所涂覆。稍后，移除螺母，附接接地电缆，并再次将螺母旋拧到螺栓上。然而，这个过程是耗时的。

本发明的目的是提供一种允许更加时间有效的制造的解决方案。

技术实现要素：

该目的由一种接触销实现，其用于提供连接，特别是到车体的接地连接，其包括保护元件、适于沿着插入方向插入端子中的连接部分、以及适于安装在车体上的基部部分，其中所述连接部分的第一部分被所述保护元件保护而不被涂层涂覆，且所述第一部分之外的所述连接部分涂覆有绝缘体。

一种特别用于汽车技术的端子，其适于在插入方向上接收根据本发明的接触销，其包括具有在插入方向上敞开的开口的插座以及在所述插座中的接触弹簧，所述接触弹簧包括向内突出进入所述插座中的接触表面。

一种用于汽车技术的接触组件，其包括根据本发明的接触销和端子。

保护元件保护连接部分的第一部分不被涂覆。一旦施加涂层，可以使得第一部分可接近(accessible)，从而端子的接触表面可以接近未被涂覆且因此导电的区域。

本发明的另一个优点在于，当使用铝来代替当前主要使用的用于车体的铁基金属板时，可以应用本创造性解决方案。铝的问题在于，其比铁基金属板软得多，使得螺纹在旋拧过程期间经常损坏。本创造性解决方案不需要螺纹进行连接。

根据本发明的解决方案可以通过以下进一步的发展例和有利的实施例进一步改进，这些发展例和实施例彼此独立，并且可以根据需要组合。

保护元件可以是可位移的。其可以适于由端子位移。特别地，这样的位移可以在接触销插入端子中时自动地发生。位移可以沿着插入方向发生。从而可以简化制造过程。保护元件可以特别是围绕接触销定位的环。当环位移时，由于其为闭合元件，所以不可能丢失。

在有利的实施例中，第一部分位于接触销的沿着插入方向具有恒定截面的部分上，且保护元件是适合于该部分的截面的环，且其中所述环沿着所述部分可移动。这允许容易的位移。当环位移时，由于恒定的截面，其不会松动。而是，由环采取限定的位置。环不会损坏涂层，且可以用很小的力进行简单的位移。作为替代，环可以具有类似于弹簧的弹性可偏转的部分。

接触销可以包含垂直于插入方向突起的突起部。这可以允许到端子的安全连接，例如通过形成闩锁连接或形状配合(positivefit)。突起部也可以帮助密封接触区域。

突起部可以围绕接触销的周向分布。其可以特别是轮缘。这允许围绕整个周向的良好的力分布。

突起部可以在垂直于插入方向的方向上与第一部分突起的一样多。在这样的配置的情况下，可以容易地将接触销插入端子中，特别是如果突起部定位得比第一部分更加远离接触销的前部。在第一部分和突起部之间，可以定位中间部分。该中间部分可以特别是通道，使得突起部不比第一部分更加远离接触销的其余部分而突起。

在有利的实施例中，第一部分是围绕插入方向的圆柱形。因此，在所有的旋转位置中的容易接触是可能的。此外，在组装状态下，接触销可以在端子中旋转。

接触销可以具有旋转对称性，使得容易将接触销安装到车体和/或将端子安装在接触销中，并且不必注意旋转位置。

接触销可以包括检测突起部，其沿着插入方向在连接部分的端部突出。这样的检测突起部可以用于检测接触销的存在，例如通过传感器或通过视觉检查。其可以适于接触外部检测元件。

接触销可以适于焊接到车体。其可以包括焊接部分。

接触销可以适于通过铆钉状连接而附接到车体。其可以包括适于变形并且在两个相对的部分之间接收车体的金属板的部分。

接触销和端子可以适于并用于进行接地连接。在替代方案中，接触销和端子可以适于并用于进行非接地连接，例如向系统提供电压的电力供给连接。

凸缘可以位于接触销上，以允许以高接触面积和限定的方向(特别是垂直于金属板的方向)将接触销附接到车体的金属板。凸缘还可以用于接触端子上的对接凸缘，以相对于彼此安全地定位两者。

端子可以包括多于一个接触表面，所述接触表面围绕插入方向圆柱形地定位。因此，在所有的旋转位置中的容易接触是可能的，且安装被简化。当然，单个接触表面也可以是圆柱形的，以实现该优点。然而，如果存在多于一个的接触表面，则可以以较低的弹簧力使接触表面偏转。

端子可以包括突起部元件，其突出进入到插座中，且位于开口和接触弹簧之间。该突起部元件可以用于移动或位移接触销的保护元件，特别是以自动方式。突起部元件可以与插座成一体，或者是插入插座中并保持在其中的元件。突起部元件可以例如是位于插座中的圆柱形通道中的金属环。保护元件也可以适于稍后将接触销居中在端子中，和/或在接触销和端子之间提供密封。

优选地，端子可以包括至少一个密封件，以密封接触表面所位于的接触空间。因此，接触空间被保护，例如防止水和/或灰尘的侵入。密封件可以适于提供附加的功能。例如，密封件可以适于密封并同时提供端子到接触销的固定，例如通过在接触销和/或端子上的一个或多个突起部之间提供形状配合。

端子可以适于压接到电缆的电线，特别是接地电缆。为此，端子可以包括适于压接到电缆的电线的压接部分。当然，也可以使用附接电缆的其他方法。

端子可以包括开口处的凸缘，以接触端子或车体上的对接凸缘。这样的凸缘可以允许稳定的定位和/或提供密封功能。

插座可以是圆柱形的，以允许以接触销在端子中的任意旋转位置和/或旋转来容易地进行安装。

端子可以包括与第一开口相反的第二开口，所述第二开口适于检测插座中的接触销的存在。检测可以例如通过检测器或传感器，或简单地通过视觉检查来进行。检测器可以例如是机械检测器或光学检测器。

在接触组件中，接触销的第一部分和端子的接触部分可以在接触销和端子的完全配合位置中沿着插入方向处于相同的高度。

端子的密封环可以在完全配合位置中将接触销固定在端子中。密封环从而提供密封和固定的双重功能。固定可以类似于形状配合，且密封环可以是弹性的。

接触组件可以包括锁定构件，以至少在完全配合位置中将接触销锁定到端子。在完全配合位置中，锁定构件可以在接触销和端子之间形成形状配合。锁定元件可以将端子闩锁到接触销。当将端子和接触销移入完全配合位置时，可能需要施加力，特别是用于至少暂时地使锁定构件变形的力。因此，锁定构件可以包括弹性材料。在完全配合位置中，锁定构件可以比移入完全配合位置所需的中间位置更少地被压缩。当将端子和接触销移出完全配合位置时，可能需要再次施加力，特别是用于至少暂时地使锁定构件变形的力。

锁定构件可以附加地密封接触区域以实现双重功能。锁定构件可以例如是密封环。

端子的至少一个密封环可以使接触销居中或定位在端子中，从而再次提供双重功能。

接触销和端子可以彼此可旋转，使得可以在安装之后容易地安装和/或旋转两者。

接触销和/或端子可以具有标准化的接口和形状，以分别可用于各种不同的端子或接触销。

附图说明

在下文中，将参照附图以示例性方式描述本发明。这些实施例和有利的发展例是彼此独立的，并且可以自由组合。

在附图中：

图1示出了接触销的示意性透视图，其中保护元件在第一部分上；

图2示出了接触销的示意性透视图，其中保护元件沿着插入方向位移；

图3以分解图示出了端子的示意性透视图；

图4示出了端子的示意性透视截面图；

图5以透视图示出了端子连同接触销的示意性透视图；

图6示出了端子连同接触销的示意性透视局部截面图；

图7示出了将接触销安装到端子的第一步骤的示意性局部透视图；

图8以透视局部截面图示出了图7所示的步骤的细节；

图9示出了将接触销安装到端子的第二步骤的示意性局部截面图；

图10以透视截面图示出了图9所示的步骤的细节；

图11示出了将接触销安装到端子的第三步骤的示意性局部截面图；

图12a和图12b示出了端子的两个侧视图；

图13a和图13b示出了接触销的两个侧视图；

图14以示意性透视图示出了端子的替代实施例。

具体实施方式

在图1和图2中，示出了根据本发明的接触销1。在该示例中，其用于提供到车体c的接地连接，为了简单起见，未在这里示出车体c。在其他应用中，其可以用于提供电力连接或信号连接。车体c附接到接触销1的基部部分6。为此，接触销1包括能够以铆钉状方式变形的变形部分19。

凸缘18用于将接触销1维持在90°垂直于车体c的金属板的直立位置。

作为该实施例所示的通过变形来安装的替代，可以有将接触销1安装到车体的其他可能性。例如，接触销1可以焊接到车体c。

接触销1还包括连接部分3，其适于沿着插入方向5插入接地端子20中。在图1所示的初始位置中，接触部分3的第一部分11被保护，以免被涂层涂覆。一旦将接触销1附接到车体c，包含接触销1的整个车体c被涂层7涂覆。然而，保护元件2保护第一部分11免于被涂覆，使得在例如图2所示的稍后的阶段，当保护元件2位移离开初始位置时，第一部分11处的电接触是可能的。第一部分11之外的接触销1涂覆有绝缘涂层7。

保护元件2是沿着插入方向5可位移的。当接触销1插入端子20中时，其自动地位移离开第一部分11。下面描述该过程的细节。

第一部分11位于接触销1的沿着插入方向5具有恒定截面的部分上。保护元件2被实施为适合于部分8的截面的环9。作为环9的实施例具有的优点是，当保护元件2位移离开初始位置时，保护元件2不会丢失。因此，保护元件2不会导致其他部分的错误。由于恒定的截面，环9也不能自由移动而是被保持，从而避免噪声。

环9可以移动和位移而没有不适当的力。另外，环9不会损坏部分8上的涂层7。

接触销1还包括突起部10，其用于在最终位置中将接触销1闩锁在端子20中，下面描述其细节。

接触销1围绕平行于插入方向5的轴线旋转对称。由此，可以简化安装，这是由于接触销1的旋转位置不再重要。另外，一旦被组装，接触销1可以在端子20中旋转。

在图3和图4中，更详细地示出了端子20。端子20包括压接部分29，其适于压接到接地电缆。当然，可以有附接电缆的其他可能性，比如焊接或锡焊。

端子包括插座22，其适于接收接触销1。插座22具有开口31，接触销1通过开口31进入端子20。接触弹簧24位于插座22中。接触弹簧24具有若干接触表面21，其向内突出进入插座22中，用于与接触销1的第一部分11进行电连接。

接触表面21围绕平行于插入方向5的轴线圆柱形地定位，使得旋转安装位置可以是任意的，并且端子20可以旋转到接触销1。插座22在内侧和外侧大致为圆柱形。

突起部元件25是突起进入插座22的金属环26的形式。突起部元件25用于使接触销1的保护元件2位移离开第一部分11。突起部元件25位于插座22的内壁中的通道33或凹陷34中。

端子20包括凸缘30，其垂直于插入方向5突出并确保稳定的安装。

另外，端子20包括密封环形式的两个密封件27，一旦接触销1完全安装到端子20，其密封接触空间28。

定位为与第一开口31相反的第二开口32用于检查接触销1在端子20中的位置。例如，传感器可以用来检测正确的定位。

在图5和图6中，一起示出了接触销1和端子20。在图6中，接触销1和端子20是完全配合的。接触销1和端子20之间的电接触通过接触弹簧24实现，接触弹簧24经由接触表面21接触接触销1的第一部分11。

接触销1与端子20的凸缘18和30彼此邻接，从而提供牢固的机械位置。

在图7至图11中，示出了将接触销1安装在端子20中的三个步骤。

在图7和图8中，接触销1已经部分地插入插座22中。突起部10与接触表面21机械接触。然而，这两者之间不存在电连接，这是由于突起部10涂覆有绝缘涂层，比如施加在车体c和所附接的接触销1上的涂料或涂漆。在图7中，以虚线示出车体c。这仅示出了车体c的位置。没有示出变形部分19的变形。

保护元件2仍然位于第一部分11之上。

由于突起部10在垂直于插入方向5的方向15上不比第一部分11所在的部分8从接触销1的其余部分更加突出，可以使用很小的力量将接触销1插入接触弹簧21中，而不损坏接触弹簧21。实施为通道16的中间部分12允许突起部10不比部分8更加突出。

在图9和图10中，接触销1进一步插入端子20中。保护元件2已经相反于插入方向5从其在第一部分11上方的初始位置位移到进一步向下的位置。这是通过与保护元件2直接接触的突起部元件25完成的。上部密封件27a尚未在突起部10上移动。而是，其位于定位部分36处，定位部分36是部分锥形的，并且用于在插入过程期间将接触销1定位在端子20中。端子20仅松动地连接到接触销1。

接触表面21位于过渡部分35处，过渡部分35位于部分8和中间部分12之间。过渡部分35是部分锥形的。

在图9和图10中，绘示了预锁定位置p。为了将端子20和接触销1移动到图11的完全配合位置f中，需要施加力并压缩由上部密封件27a形成的锁定构件41。锁定构件41必须推过突起部10。锁定构件41比在完全配合位置f和预锁定位置p中更加被压缩的中间位置没有详细绘示。

在图11中，示出了插入过程的第三步骤以及接触销1在端子20中的最终位置，其意味着端子20和接触销1的完全配合位置f。锁定构件41现在将端子20锁定到接触销1。由锁定构件41形成端子20和接触销1之间的形状配合。为了将端子20和接触销1移出完全配合位置f，需要施加力使得锁定构件41变形。

接触销1的第一部分11和端子20的接触表面21在该完全配合位置沿着插入方向5或平行于插入方向的高度方向23处于相同的高度。

接触销1的第一部分11现在与端子20的接触表面21电接触。现在可以经由第一部分11和接触表面21将附接到车身c的端子20的电缆接地。

另外，上部密封件27a现在位于突起部10的后面，突起部10被实施为轮缘14。突起部10从而作为闩锁13，用于相对于接触端子20来固定接触销1。由于端子22和接触销1经由上部密封件27a的形状配合形式的连接，这是可能的。

环9形式的保护元件2位于其最终位置。在该最终位置中，其还可以用作用于定位的定位元件，特别是相对于端子20使接触销1居中。

上部密封件27、27a以及下端的第二密封件27现在密封接触表面21和第一部分11所位于的接触空间28。

检测突起部17在插入方向5上从接触销1的前部突出。其突出到端子20外，且可以用于检测接触销1在端子20中的正确定位，例如通过机器或通过人类操作者。

接触销1和端子20可围绕平行于插入方向5的旋转轴线彼此旋转。

在图12a和图12b中，示出了端子20的另外的侧视图。

在图13a和图13b中，示出了接触销16的另外的侧视图。在图13b中，车体c再次被示出为附接到接触销1。

在图14中，示出了端子20的另外的实施例。该端子20附接到接头连接器50，接头连接器50允许连接小的电线。

图1至图13b的接触销1也可以与图14的端子20一起使用。接触销1可以具有可与各种不同的端子20一起使用的标准化形状。

附图标记

1接触销

2保护元件

3连接部分

5插入方向

6基部部分

7涂层

8接触销的部分

9环

10突起部

11第一部分

12中间部分

13闩锁

14轮缘

15垂直于插入方向的方向

16通道

17检测突起部

18凸缘

19变形部分

20端子

21接触表面

22插座

23高度方向

24接触弹簧

25突起部元件

26金属环

27密封件

20a上部密封件

28接触空间

29压接部分

30凸缘

31开口

32第二开口

33通道

34凹陷

35过渡部分

36定位部分

40接触组件

41锁定构件

50接头连接器

c车体

f完全配合位置

p预锁定位置