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Die
Erfindung betrifft einen Einpresskontakt mit einem Sockel, einem Kontaktstift
und einem zweiten Stift, der sich parallel zu dem Kontaktstift erstreckt,
ein Gehäuse mit einem Kontaktstift und einem zweiten Stift
oder zwei weiteren Stiften, die sich parallel zu dem Kontaktstift
erstrecken, ein Verfahren zum Einlegen einer Leiterplatte in ein
Gehäuse mit einem Kontaktstift und einem zweiten Stift,
der sich parallel zu dem Kontaktstift erstreckt sowie eine Leiterplatte
mit zumindest zwei Ausnehmungen von den zumindest eine erste Ausnehmung
eine Kontakthülse zur Aufnahme eines Einpresspins aufweist.
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Aus
der
DE 102 23 382
A1 ist ein solcher Einpresskontakt mit einem Einpresssockel
und mit mindestens zwei darin als Einpresspins bezeichneten Kontaktstiften
bekannt. Im Einpresssockel ist eine zwischen den zwei Einpresspins
angeordnete, sich von der Unterseite des Einpresssockels her erstreckende
schlitzförmige Aussparung vorgesehen. Damit ist ein elastisches
Verhalten beim Einpressen des zumindest zwei Einpresspins aufweisenden
Einpresskontaktes in Einpressbohrungen einer Leiterplatte gewährleistet.
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Aus
der
DE 10 2006
011 657 A1 ist ein Kontaktstift zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch
bekannt, der in einem Einpressabschnitt zwei durch eine längliche Öffnung
voneinander beabstandete Kontaktschenkel aufweist.
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Die
Kontaktstifte weisen eine durch einen Stanz- und Prägeprozess
geformte scharfkantige Pinspitze auf. In der Automobiltechnik werden Kunststoffgehäuse
verwendet, in die diese Einpresskontakte als Einlegeteile einspritzbar
sind. Eine Leiterplatte ist in das Kunststoffgehäuse einsetzbar
und weist Ausnehmungen mit Kupferhülsen auf, um einen elektrisch
leitfähigen Kontakt mit den Einpresspins der Einpresskontakte
herzustellen. Während des Einsetzens der Leiterplatte in
das Gehäuse durchstoßen die im Gehäuseinneren
angeordneten Einpresspins die Kupferhülsen. Sind die Leiterplatte und
das Gehäuse bei dem Einpressvorgang ungenau zueinander
positioniert, so treten Beschädigungen an der Kupferhülse
auf. Abgespante metallische Partikel verursachen elektrische Kurzschlüsse
auf der Leiterplatte.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen Einpresskontakt
anzugeben. Insbesondere soll ein Hilfsmittel angegeben werden, mittels
dessen eine einfache und genaue Positionierung zwischen Leiterplatte
und eines in einem Gehäuse angeordneten Kontaktstiftes
ermöglicht ist.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen der Hauptansprüche gelöst.
Erfindungsgemäß ragt der zweite Stift über
den Kontaktstift hinaus und weist in gleicher Höhe zu einer
Spitze des Kontaktstiftes einen größten Umfang
auf und ragen die zwei weiteren Stifte über den Kontaktstift
hinaus und weisen in gleicher Höhe zu einer Spitze des
Kontaktstiftes einen größten Umfang auf. Folgende
Verfahrensschritte sind dabei angewandt: Die Leiterplatte wird von
dem zweiten Stift in lateraler Richtung verschiebbar in das Gehäuse
so eingesetzt, dass eine Spitze des Kontaktstiftes berührungsfrei
in eine Ausnehmung eindringt und ein Einpressteil des Kontaktstiftes
in die Leiterplatte eingepresst wird. Der zweite Stift fungiert als
Vorzentrierpin und ist in seiner Länge etwas länger
als der Kontaktstift und hat im Bereich der Pinspitze des Kontaktstiftes
seine breiteste Stelle. Der Vorzentrierpin wird auch als Zentrierstift
oder -pin bezeichnet. Die Breite des Vorzentrierpins an der breitesten
Stelle ist so gewählt, dass die Toleranzen der Leiterplatte
durch die spitz zulaufende Form der Vorzentrierspitze abgefangen
werden, und die Leiterplatte beim Ablegen durch die Vorzentrierspitze
lateral korrigiert wird. Der Einpresskontakt mit dem Kontaktstift
und dem Vorzentrierpin wird in einem einzigen Prozessschritt hergestellt.
Das Herstellungsverfahren ist ein Stanz-Prägeverfahren.
Da der Kontaktstift und der Vorzentrierpin mit dem Sockel einteilig ausgebildet
sind, sind Toleranzen geringfügig. Der Einpresskontakt
ist mit geringen Toleranzen reproduzierbar.
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In
vorteilhafter Weise weist der Zentrierpin in Höhe und über
eine Länge des Einpressteiles des Kontaktstiftes einen
geringeren Umfang als das Einpressteil auf. Damit ist eine mechanische Überbestimmung
der Leiterplatte im eingepressten Zustand sicher vermieden.
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In
einfacher Weise ist der zweite Stift pfeilförmig mit einem
quaderförmigen Schaft und einer Spitze ausgebildet. Nach
der breitesten Stelle des Vorzentrierpins verjüngt sich
der Vorzentrierpin in Richtung auf den Sockel und bildet den Schaft
aus. Der Schaft ist länglich und von geringem Umfang. Damit ist
die Leiterplatte nach dem Einpressvorgang lateral nicht überbestimmt.
Die breiteste Stelle des Vorzentrierpins weist ein geringfügiges
Spiel innerhalb der Vorzentrierbohrung auf, damit ist die Leiterplatte
zu Beginn des Einpressvorgangs lateral nicht überbestimmt.
Der Einpresskontakt ist auch als Einlegeteil bezeichnet, das in
eine Form einlegbar und danach mit Kunststoff ummantelbar ist, also
in ein Kunststoffgehäuse eingießbar ist. Die Lage
der Leiterplatte innerhalb des Gehäuses ist lediglich durch
die Einpresspins bestimmt. Aufgrund einer getrennten Herstellung
des Einpresskontakts und des Gehäuses ist eine einfache
Hinterschneidung des Zentrierpins ermöglicht.
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In
vorteilhafter Weise weist der Kontaktstift ein elastisches Einpressteil
auf. Mittels des elastischen Einpressteils ist ein einfaches Einpressen
in eine Ausnehmung einer Leiterplatte ermöglicht.
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In
vorteilhafter Weise sind die zwei weiteren Stifte auf einem Sockel
angeordnet. Damit sind Toleranzen geringfügig.
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In
vorteilhafter Weise sind die zwei weiteren Stifte an zwei verschiedenen
Enden einer Gehäuseschmalseite oder diametral an zwei gegenüberliegenden
Gehäuseschmalseiten angeordnet. Diese sind in Alleinstellung
oder in Verbindung mit einem Kontaktstift in dem Gehäuse
angeordnet. Sind die Leiterplatte und das Gehäuse ungenau
zueinander positioniert, so werden mittels der weit auseinander liegenden
Vorzentrierpins größere Abweichungen frühzeitig,
das heißt an einem oberen Ende der Spitze abgefangen und
korrigiert, laterale Verschiebungskräfte sind gering.
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In
einfacher Weise weist ein Durchmesser der zweiten Ausnehmung einen
1,2 fachen – zweifachen Durchmesser, insbesondere einen
1,3 fachen Durchmesser der ersten Ausnehmung auf. Damit ist eine
einfache Zentrierung der Leiterplatte ermöglicht.
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Auf
der Leiterplatte sind in definierbarer Position zueinander eine
Kontaktpinausnehmung mit einer metallischen elektrisch leitfähigen
Hülse und eine Vorzentrierpinausnehmung oder zwei Vorzentrierpinbohrungen
angeordnet. Diese Ausnehmungen sind gebohrt. Toleranzen von eng
beieinander liegenden Bohrungen sind gering.
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Die
Bohrung für den Vorzentrierpin ist ohne metallische Hülse.
Es entstehen somit keine metallischen Späne beim Einführen
des Vorzentrierpins. Damit sind eine Spanbildung elektrisch leitfähiger Späne
und eine Beschädigung der Kupferhülsen der Leiterplatte
beim Einfädeln dieser auf die Einpresspins vermieden. Lediglich
organische Späne und Abrieb von Leiterplatten-Basismaterial
wie Epoxyd oder Glasfasern können auftreten. Diese sind
elektrisch unkritisch.
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Eine
Leiterplatte wird mit Versatz zu einem Gehäuse positioniert,
wobei der maximale Versatz kleiner sein muss als die halbe Breite
der Vorzentrierspitze. Beim kraftlosen Ablegen der Leiterplatte
dringen zuerst die Vorzentrierspitzen in die nichtmetallisierten
Bohrungen der Leiterplatte ein und korrigieren die Lage der Leiterplatte
insoweit, dass in Höhe der Pinspitzen der Einpresspins
die Position der Leiterplatte ausgerichtet ist.
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Zum
besseren Verständnis der Erfindung ist nachfolgend ein
Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher
erläutert.
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Es
zeigen
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1A einen
Einpresskontakt mit einem Kontaktstift und einem Zentrierstift auf
einen Sockel angeordnet und in einem eine x-, eine y- und eine z-Richtung
aufspannenden Koordinatensystem in Seitenansicht,
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1B den
Einpresskontakt mit dem Kontaktstift und dem Zentrierstift auf den
Sockel angeordnet und das Koordinatensystem in Draufsicht,
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1C eine
Spitze des Kontaktstiftes in perspektivischer Darstellung,
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2A eine
Leiterplatte mit einer ersten und einer zweiten Ausnehmung und den
Einpresskontakt mit dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während
eines Einfädelvorganges des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung
zu Beginn des Einfädelvorganges bei einem lateralen Versatz
in x-Richtung in Seitenansicht,
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2B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung zu Beginn des Einfädelvorganges
bei dem lateralen Versatz in x-Richtung in Draufsicht,
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3A die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in einem fortgeschrittenem
Stadium des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz
in x-Richtung in Seitenansicht,
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3B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in dem fortgeschrittenem
Stadium des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz
in x-Richtung in Draufsicht,
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4A die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in einem weiteren Stadium
des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz in x-Richtung
in Seitenansicht,
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4B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in dem weiteren Stadium
des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz in x-Richtung
in Draufsicht,
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5A die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in einem vierten Stadium
des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz in x-Richtung
in Seitenansicht,
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5B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in dem vierten Stadium
des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz in x-Richtung
in Draufsicht,
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6 die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt
mit dem Kontaktstift und dem Zentrierstift nach Erreichen der Betriebsposition
des Kontaktstiftes in Seitenansicht,
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7A die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während eines Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung zu Beginn des Einfädelvorganges
bei einem lateralen Versatz in y-Richtung in Seitenansicht,
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7B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung zu Beginn des Einfädelvorganges
bei dem lateralen Versatz in y-Richtung in Draufsicht,
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8A die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in einem fortgeschrittenem
Stadium des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz
in y-Richtung in Seitenansicht,
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8B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in dem fortgeschrittenem
Stadium des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz
in y-Richtung in Draufsicht,
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9A die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in einem weiteren Stadium
des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz in y-Richtung
in Seitenansicht,
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9B die
Leiterplatte mit der ersten und der zweiten Ausnehmung und den Einpresskontakt mit
dem Kontaktstift und dem Zentrierstift während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes in die erste Ausnehmung in dem weiteren Stadium
des Einfädelvorganges bei dem lateralen Versatz in y-Richtung
in Draufsicht,
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10A ein Gehäuse mit zwei jeweils einen Zentrierstift
und einen Kontaktstift aufweisenden und an einer Schmalseite des
Gehäuses angeordneten Einpresskontakten und eine Leiterplatte
mit Ausnehmungen vor dem Einpressen der Kontaktstifte in zwei der
Ausnehmungen von der Seite in Schnittdarstellung,
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10B das Gehäuse mit den zwei jeweils den
Zentrierstift und den Kontaktstift aufweisenden und an der Schmalseite
des Gehäuses angeordneten Einpresskontakten und die Leiterplatte
mit den Ausnehmungen vor dem Einpressen der Kontaktstifte in zwei
der Ausnehmungen in Draufsicht,
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11A ein weiteres Gehäuse mit zwei jeweils
einen Zentrierstift und einen Kontaktstift aufweisenden und an zwei
gegenüberliegenden Schmalseiten des Gehäuses angeordneten
Einpresskontakten und eine Leiterplatte mit Ausnehmungen vor dem Einpressen
der Kontaktstifte in zwei der Ausnehmungen von der Seite in Schnittdarstellung,
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11B das weitere Gehäuse mit den zwei jeweils
einen Zentrierstift und einen Kontaktstift aufweisenden und an zwei
gegenüberliegenden Schmalseiten des Gehäuses angeordneten
Einpresskontakten und die Leiterplatte mit den Ausnehmungen vor
dem Einpressen der Kontaktstifte in zwei der Ausnehmungen in Draufsicht,
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12A ein drittes Gehäuse mit zwei jeweils einen
Zentrierstift und einen Kontaktstift aufweisenden und an einer Schmalseite
des Gehäuses angeordneten Einpresskontakten und drei Kontaktstiften und
eine Leiterplatte mit sieben Ausnehmungen vor dem Einpressen der
Kontaktstifte in fünf der Ausnehmungen von der Seite in
Schnittdarstellung,
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12B das dritte Gehäuse mit den zwei jeweils
einen Zentrierstift und einen Kontaktstift aufweisenden und an der
Schmalseite des Gehäuses angeordneten Einpresskontakten
und den drei Kontaktstiften und die Leiterplatte mit den sieben
Ausnehmungen vor dem Einpressen der Kontaktstifte in fünf
der Ausnehmungen in Draufsicht.
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13A zwei mittels eines Sockels verbundene Zentrierstifte
und versetzt dazu zwei Kontaktstifte an einer Schmalseite eines
vierten Gehäuses und eine Leiterplatte mit vier Ausnehmungen
vor dem Einpressen der Kontaktstifte in zwei der Ausnehmungen von
der Seite in Schnittdarstellung,
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13B die zwei mittels eines Sockels verbundene
Zentrierstifte und versetzt dazu die zwei Kontaktstifte an einer
Schmalseite des vierten Gehäuses und die Leiterplatte mit
den vier Ausnehmungen vor dem Einpressen der Kontaktstifte in zwei
der Ausnehmungen in Seitenansicht und
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14A vier Kontaktstifte und zwei einzeln diametral
gegenüberliegend angeordnete Zentrierstifte in einem Gehäuse
und eine Leiterplatte mit sechs Ausnehmungen vor dem Einpressen
der Kontaktstifte in vier der Ausnehmungen von der Seite in Schnittdarstellung,
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14B die vier Kontaktstifte und die zwei einzeln
diametral gegenüberliegend angeordnete Zentrierstifte in
dem Gehäuse und die Leiterplatte mit sechs Ausnehmungen
vor dem Einpressen der Kontaktstifte in vier der Ausnehmungen in
Draufsicht.
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In
den verschiedenen Figuren sind ähnliche oder dieselben
Elemente durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
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1A und 1B zeigen
einen Einpresskontakt 1 mit einem Kontaktstift 2 und
einem zweiten Stift 3 auf einem Sockel 4 in einem
Koordinatensystem 5 mit einer x-, y- und einer z-Achse.
Der zweite Stift 3 fungiert als Zentrierstift 3 und
wird auch als Vorzentrierpin 3 oder kurz als Zentrierpin 3 bezeichnet.
Der Einpresskontakt 1 ist aus einem Blech ausgestanzt und
dann geprägt. Das Blech hat eine konstante Stärke.
Eine Tiefe des Einpresskontaktes 1 ergibt sich aus der
Blechstärke, ist konstant und erstreckt sich in y-Richtung.
Eine Länge und eine Breite des Kontaktstiftes 2,
des Zentrierstiftes 3 und des Sockels 4 ergeben
sich aufgrund der Stanzung und sind variierbar. Der Kontaktstift 2 und
der Zentrierstift 3 sind parallel zueinander angeordnet
und erstrecken sich in z-Richtung. Der Kontaktstift 2 ist
symmetrisch zu einer Längsachse 6, die sich in
z-Richtung erstreckt, ausgeformt. Der Zentrierstift 3 ist
symmetrisch zu einer zweiten Längsachse 7, die
sich in z-Richtung erstreckt, ausgeformt. Die Breite des Kontaktstiftes 2 und
des Zentrierstiftes 3 ist durch eine Ausdehnung in x-Richtung
definiert.
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Der
Zentrierstift 3 ist pfeilförmig mit einem quaderförmigen
Schaft 10 und einer Spitze 11 ausgebildet. Der
Schaft 10 und die Spitze 11 sind auch als Pfeilschaft 10 und
Pfeilspitze 11 bezeichnet. Die Spitze 11 weist
ein Unterteil 12 und ein geprägtes Oberteil 13 auf.
Das geprägte Oberteil 13 der Spitze 11 weist
begrenzende Prägungskanten 14, 15 auf,
die Unterteil 12 und Oberteil 13 voneinander abgrenzen und
einen Übergang definieren. Der Zentrierstift 3 weist
zwei einander abgewandte Schmalflächen 16, 17 und
zwei einander abgewandte pfeilförmig ausgeformte Stirnflächen 18, 19 auf.
Eine Breite einer jeden Schmalfläche 16, 17 ist
durch die Tiefe des Einpresskontaktes 1 definiert. Jede
der Schmalflächen 16, 17 untergliedert
sich in eine Schaftschmalfläche 20, 21, eine
Unterteilschmalfläche 22, 23 und eine
Oberteilschmalfläche 24, 25. Die Schmalflächen 16, 17 und die
Stirnflächen 18, 19 werden von Kanten 26–29 begrenzt.
Die Pfeilspitze 11 ist in Richtung des Schaftes 10 aufgespreizt.
Die Spreizung ist mittels der Zentrierpinachse 7 definiert.
Die Spreizung ist symmetrisch zu der Zentrierpinachse 7.
Die Spreizung ist gering und nimmt in einem oberen Pfeilspitzenteil 30 einen
Winkel 31 zwischen 20°–25°,
insbesondere 22° zu der Zentrierpinachse 7 ein
und in einem unteren Pfeilspitzenteil 32 auf einen Winkel 33 zwischen 15°–22°,
insbesondere 18° ab. Dabei wird ein eine größte
Aufspreizung aufweisendes Pfeilspitzenteil 34, auch als
ein einen größten Umfang aufweisendes Pfeilspitzenteil 34 oder
als breiteste Stelle des Vorzentrierpins 3 bezeichnet,
erreicht. Danach verjüngt sich die Pfeilspitze 11 und
geht in den Pfeilschaft 10 über.
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Der
Kontaktstift 2, auch als Kontaktpin 2 oder als
Einpresspin 2 bezeichnet, weist einen quaderförmigen
Schaft 41, einen quaderförmigen Kontaktteil 42 und
eine Spitze 43 auf. Das Kontaktteil 42 weist eine
schlitzförmige sich in Längsrichtung erstreckende
Ausnehmung 44 auf und ist auch als Einpressteil 42 bezeichnet.
Sich in Längsrichtung erstreckende Ränder 45 des
quaderförmigen Kontaktteiles 42 sind gerundet.
Der Kontaktstift 2 weist an der Spitze 43 ein
oberes Ende 46 auf. Das quaderförmige Kontaktteil 42 des
Kontaktpins 2 weist einen größeren Umfang
als der Zentrierpinschaft 10 auf. Das quaderförmige
Kontaktteil 42 erstreckt sich in Höhe des Zentrierpinschaftes 10 unterhalb
des eine größte Aufspreizung aufweisenden Pfeilspitzenteils 34 und
ist damit unterhalb des größten Umfangs des Zentrierpins 3 angeordnet.
Die Kontaktstiftspitze 43 ist in Höhe des einen
größten Umfang aufweisenden Pfeilspitzenteiles 34 angeordnet.
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1C zeigt
das Oberteil 12 des Zentrierstiftes 3. Das Oberteil 12 ist
pyramidenförmig mit den Oberteilschmalflächen 24, 25 und
zwei Oberteilstirnflächen 51, 52 ausgebildet.
Die Oberteilschmalflächen 24, 25 gehen
an einem Pfeilspitzenende 53 mittels einer Wölbung 54 ineinander über.
Die Wölbung 54 weist an dem Pfeilspitzenende 53 eine
engste Stelle auf und wird von zwei bogenförmigen Kanten 55 und 56 begrenzt.
Die Oberteilstirnflächen 51, 52 des pyramidenförmigen
Oberteiles 12 werden von den beiden bogenförmigen
Kanten 55, 56 begrenzt und sind pfeilförmig
zueinander geneigt.
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2A, 2B, 3A, 3B, 4A, 4B, 5A und 5B zeigen
einen Einfädelvorgang des Kontaktstiftes 2 in
eine erste durchgehende zylinderförmige Ausnehmung 61 einer
Leiterplatte 62 während eines Einsetzens der Leiterplatte 62 in
ein Gehäuse 63. Die erste durchgehende zylinderförmige
Ausnehmung 61 ist von einer elektrisch leitfähigen
Kontakthülse 64 begrenzt, die an der Leiterplatte 62 angeordnet
ist. Die Leiterplatte 62 weist benachbart zu der ersten
durchgehenden zylinderförmigen Ausnehmung 61 eine
zweite durchgehende zylinderförmige Ausnehmung 65 auf.
Der Einpresskontakt 1 mit dem Kontaktstift 2 und
dem Zentrierpin 3 ist in dem Gehäuse 63 angeordnet.
Die erste durchgehende zylinderförmige Ausnehmung 61 dient
zur Aufnahme des Kontaktstiftes 2 und wird deshalb auch
als Kontaktstiftausnehmung 61 bezeichnet, die zweite durchgehende
zylinderförmige Ausnehmung 65 dient zur Aufnahme
des Zentrierpins 3 und wird deshalb auch als Zentrierpinausnehmung 65 bezeichnet.
Die Ausnehmungen 61, 65 weisen jeweils eine Zylinderachse 66, 67 auf.
Die Ausnehmungen 61, 65 sind durchgehend und erstrecken
sich zwischen einander abgewandten Bestückungsoberflächen 68 und 69.
Die Ausnehmungen 61, 65 sind senkrecht zu den
Bestückungsoberflächen 68, 69 der Leiterplatte 62 angeordnet.
Eine Länge s der Ausnehmung 61, 65 wird
als Ausnehmungsstrecke 70 bezeichnet und entspricht der
Dicke der Leiterplatte 62 beziehungsweise der Breite einer
Leiterplattenschmalseite. Die Leiterplatte 62 ist mit einem
maximal möglichem lateralem Versatz 71 von 0,5
mm zu dem Gehäuse 63 positioniert und der maximal
mögliche laterale Versatz 71 ist geringer als
die halbe Breite des Vorzentrierpins 3. In. einem ersten
Stadium zu Beginn des Einfädelvorganges hat das Pfeilspitzenende 53 des
Zentrierpins 3 eine Eingangsöffnung der zweiten
Ausnehmung 65 durchstoßen und ein Drittel der
Ausnehmungsstrecke 70 zurückgelegt, wie in den 2A und 2B gezeigt.
Der Kontaktpin 2 ist vertikal zu der Leiterplatte 62 beabstandet und
eine Verlängerung der Kontaktpinlängsachse 6 liegt
außerhalb der ersten zylinderförmigen Ausnehmung 61.
Bei dem maximal möglichen lateralen Versatz der Leiterplatte 62 zu
dem Gehäuse 63 in x-Richtung stoßen zwei
Kanten 26, 27 der Zentrierpinspitze 11 gegen
eine äußere die zweite Ausnehmung 65 begrenzende
Umfangskante 72 der Leiterplatte 62. Die zwei
Kanten 26, 27 der Zentrierpinspitze 11 begrenzen
eine Schmalfläche 16, 17 und sind gegenüber
der Zentrierpinlängsachse 7 und der Zylinderachse 67 der
Zentrierpinausnehmung 65 schräg geneigt. Beim
Einsetzen der Leiterplatte 62 in das Gehäuse 63 gleitet
die Leiterplatte 62 an den schrägen eine Schmalfläche 16, 17 begrenzenden Kanten 26, 27 der
Zentrierpinspitze entlang und wird lateral versetzt.
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In
einem zweiten Stadium des Einfädelvorgangs hat das Pfeilspitzenende 53 des
Zentrierstiftes 3 zwei Drittel der Ausnehmungsstrecke 70 innerhalb der
zweiten Ausnehmung 65 zurückgelegt, wie in den 3A und 3B gezeigt.
Das Ende 46 der Kontaktpinspitze 43 hat eine Ebene
der unteren Bestückungsoberfläche 69 erreicht,
die Kontaktpinlängsachse 6 hat sich der Zylinderachse 66 der
Kontaktpinausnehmung 61 angenähert und ist von einer
Umfangskante 73 der Kontaktpinausnehmung 61 beabstandet.
Die Kontaktpinlängsachse 6 ist zwischen der Zylinderachse 66 der
Kontaktpinausnehmung 61 und der Umfangskante 73 der
Kontaktpinausnehmung 61 angeordnet. Die Zylinderachsen 66, 67 der
Kontaktpin- und der Zentrierpinausnehmung 61, 65 sind
parallel der Kontaktpin- und der Zentrierpinlängsachse 6, 7 angeordnet.
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In
einem dritten Stadium des Einfädelvorgangs hat das Zentrierpinpfeilspitzenteil 53 mit
der größten Aufspreizung die Eingangsöffnung
der Ausnehmung 65 erreicht und liegt an der Umfangskante 72 an,
wie in den 4A und 4B gezeigt.
Das Ende 46 der Kontaktpinspitze 43 hat ein Drittel
der Wegstrecke innerhalb der Ausnehmung 61 zurück gelegt,
die Kontaktpinlängsachse 6 hat sich der Zylinderachse 66 der
Kontaktpinausnehmung 61 weiter angenähert und
ist von einer Umfangskante 73 der Kontaktpinausnehmung 61 weiter
beabstandet. Die Kontaktpinspitze 43 ist berührungsfrei
in die Ausnehmung 61 der Leiterplatte 62 eingedrungen.
Die Kontaktpinlängsachse 6 ist zwischen der Zylinderachse 66 der
Kontaktpinausnehmung 61 und der Umfangskante 73 der
Kontaktpinausnehmung 61 näher der Zylinderachse 66 der
Kontaktpinausnehmung 61 angeordnet.
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In
einem vierten Stadium des Einfädelvorgangs hat das Zentrierpinpfeilspitzenteil 53 mit
der größten Aufspreizung zwei Drittel der Ausnehmungsstrecke 70 innerhalb
der zweiten Ausnehmung 65 zurück gelegt, wie in
den 5A und 5B gezeigt. Die
Zentrierpinspitze 11 weist ein geringfügiges Spiel innerhalb
der Ausnehmung 65 auf. Die Kontaktpinspitze 43 liegt
mit allen vier Rändern 45 an einer unteren Umfangskante 73 der
Kontaktpinausnehmung 61 an. Das obere Ende 46 der
Kontaktpinspitze 43 hat eine Ebene der oberen Bestückungsfläche 68 erreicht.
Eine Ablageposition der Leiterplatte 62 ist erreicht. Der Einpressvorgang
des Kontaktpins 2 in die Kupferhülse 64 beginnt.
Bei einem kraftlosen Ablegen wird die Leiterplatte 62 ohne
zu verkanten lateral versetzt, so dass die Spitze 43 des
Kontaktpins 2 in die erste Ausnehmung 61 einführbar
ist, ohne die Kontakthülse 64 zu berühren.
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In
einem fünften Stadium des Einfädelvorgangs ist
eine Einpressendposition der Leiterplatte 62 erreicht,
wie in 6 gezeigt. Die Einpressendposition ist auch als
Betriebsposition bezeichnet. Der Kontaktteil 42 des Kontaktpins 2 liegt
großflächig an der Hülse 64 an.
Der Zentrierpin 3 hat in Höhe und über
die Länge des Einpressteiles 42 des Kontaktstiftes 2 einen
geringen Umfang. In Höhe und über die Länge
des Einpressteiles 42 ist der Zentrierpinschaft 10,
der einen geringen Umfang aufweist, angeordnet. Der Zentrierpinschaft 10 steht
frei innerhalb der Zentrierpinausnehmung 65 der Leiterplatte 62.
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7A und 7B zeigen
die Leiterplatte 62 mit der ersten und der zweiten Ausnehmung 61, 65 und
den Einpresskontakt 1 mit dem Kontaktstift 2 und
dem Zentrierstift 3 während eines Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes 2 in die erste Ausnehmung 61 zu
Beginn des Einfädelvorganges bei einem lateralen Versatz
in y-Richtung. Bei dem maximal möglichen lateralen Versatz
der Leiterplatte 62 zu dem Gehäuse 63 in
y-Richtung stoßen zwei Kanten 27, 29 der
Zentrierpinspitze 11 gegen die äußere
die zweite Ausnehmung 65 begrenzende Umfangskante 72 der Leiterplatte 62.
Die zwei Kanten 27, 29 der Zentrierpinspitze 11 begrenzen
eine Stirnfläche 18, 19 und sind gegenüber
der Zentrierpinlängsachse 7 und der Zylinderachse 67 der
Zentrierpinausnehmung 65 schräg geneigt. Beim
Einsetzen der Leiterplatte 62 in das Gehäuse 63 gleitet
die Leiterplatte 62 an den schrägen eine Stirnfläche 18, 19 begrenzenden
Kanten 27, 29 der Zentrierpinspitze 11 entlang
und wird lateral versetzt. Bei einem maximal möglichen
lateralen Versatz der Leiterplatte 62 zu dem Gehäuse 63 in einer
beliebigen Richtung stößt zumindest eine der Kanten 26–29 der
Zentrierpinspitze 11 gegen die äußere
die zweite Ausnehmung 65 begrenzende Umfangskante 72 der
Leiterplatte 62. Beim Einsetzen der Leiterplatte 62 in
das Gehäuse 63 gleitet die Leiterplatte 62 an
zumindest eine der Kanten 26–29 der Zentrierpinspitze 11 entlang
und wird lateral versetzt.
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8A und 8A zeigen
die Leiterplatte 62 mit der ersten und der zweiten Ausnehmung 61, 65 und
den Einpresskontakt 1 mit dem Kontaktstift 2 und
dem Zentrierstift 3 während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes 2 in die erste Ausnehmung 61 in
einem fortgeschrittenem Stadium des Einfädelvorganges bei
dem lateralen Versatz in y-Richtung.
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9A und 9B zeigen
die Leiterplatte 62 mit der ersten und der zweiten Ausnehmung 61, 65 und
den Einpresskontakt 1 mit dem Kontaktstift 2 und
dem Zentrierstift 3 während des Einfädelvorganges
des Kontaktstiftes 2 in die erste Ausnehmung 61 in
einem weiteren Stadium des Einfädelvorganges bei dem lateralen
Versatz in y-Richtung.
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10A und 10B zeigen
ein Gehäuse 63 mit zwei jeweils einen Zentrierstift 3 und
einen Kontaktstift 2 aufweisenden und an einer Schmalseite 81 des
Gehäuses 63 angeordneten Einpresskontakten 1 und
die Leiterplatte 62 mit den Ausnehmungen 61, 65 während
eines Einfädelvorganges der Stifte 2, 3 in
die Ausnehmungen 61, 65.
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11A und 11B zeigen
ein weiteres Gehäuse 63 mit zwei jeweils einen
Zentrierstift 3 und einen Kontaktstift 2 aufweisenden
und an zwei gegenüberliegenden Schmalseiten 81 des
Gehäuses 63 angeordneten Einpresskontakten 1 und
die Leiterplatte 62 mit Ausnehmungen 61, 65 während
eines Einfädelvorganges der Stifte 2, 3 in
die Ausnehmungen 61, 65. Die Einpresskontakte 1 sind
diametral gegenüberliegend und parallel der Schmalseiten 81 des Gehäuses 63 angeordnet.
Neben den Einpresskontakten 1 sind Kontaktstifte in Alleinstellung
verwendet. Die Kontaktstifte 2 sind in Ausnehmungen 65,
die Kontakthülsen 64 aufweisen, angeordnet.
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12A und 12B zeigen
ein drittes Gehäuse 63 mit zwei jeweils einen
Zentrierstift 3 und einen Kontaktstift 2 aufweisenden
und an einer Schmalseite 81 des Gehäuses angeordneten
Einpresskontakten 1 und drei Kontaktstiften 2 und
die Leiterplatte 62 mit sieben Ausnehmungen 61, 65 während
eines Einfädelvorganges der Stifte 2, 3 in die
Ausnehmungen 61 und 65.
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13A und 13B zeigen
ein viertes Gehäuse 63 mit zwei auf einem Sockel 4 angeordneten Zentrierpins 3.
Versetzt zu den Zentrierpins 3 sind Kontaktpins 2 angeordnet.
Die beiden Zentrierpins 3 sind an zwei verschiedenen Enden 82, 83 einer Schmalseite 81 angeordnet.
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14A und 14B zeigen
ein fünftes Gehäuse 63 mit zwei einzelnen
und in dem Gehäuse 63 diametral an gegenüberliegenden
Schmalseiten 81 angeordneten Zentrierstiften 3 und
vier einzeln angeordneten Kontaktstiften 2.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 10223382
A1 [0002]
- - DE 102006011657 A1 [0003]