DE102009060739A1

DE102009060739A1 - Elektrischer Einpresskontakt

Info

Publication number: DE102009060739A1
Application number: DE102009060739A
Authority: DE
Original assignee: Sorig Ludger 59387
Current assignee: Sorig Ludger 59387
Priority date: 2009-12-29
Filing date: 2009-12-29
Publication date: 2011-07-14

Abstract

Elektrischer Einpresskontakt mit einem ersten Abschnitt (1), einem zweiten Abschnitt (2) und einem dritten Abschnitt (3), wobei der erste Abschnitt (1) eine Einpresszone zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch einer Leiterplatte bildet, der zweite Abschnitt (2) einen massiven Bereich zum fortführenden Anschluss eines Stanzgitters und/oder einer Stromschiene und/oder eines Stiftkontaktes und/oder eines Federkontaktes bildet, und der dazwischen angeordnete dritte Abschnitt (3) als Schwächungsbereich ausgebildet ist, die drei Abschnitte materialeinheitlich miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastizität beim dritten Abschnitt (3) gegenüber einer in Querrichtung wirkenden Querkraft (QR) größer bemessen ist als die Elastizitäten der Einpresszone im ersten Abschnitt (1) zu dieser Querkraft (Q), und dass die Elastizität gegenüber einer in Längsrichtung (LR) beim Einpressen wirkende Längskraft (L) kleiner bemessen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Einpresskontakt zur Übertragung von elektrischen Strom und/oder Signalen gemäß Gattungsbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
Ein gattungsgemäßer Einpresskontakt ist aus der DE 198 31 672 B4 vorbekannt. Der dort offenbarte Einpresskontakt besitzt einen Einpressabschnitt, mit welchem der Einpresskontakt in leitverbindende elastisch vorgespannte Anlage an die Innenwandung eines Loches einer Leiterplatte tritt. Die Aufbringung der Kraft, um einen Einpresskontakt in das durchkontaktierte Loch einer Leiterplatte hineinzudrücken, erfolgt durch axiale Beaufschlagung auf eine Einpressschulter. Derartige Einpresskontakte dienen zur Herstellung von lötfreien elektrischen Verbindungen gemäß DIN EN 60352-5 und sind in Längsrichtung vom Einpressende mit einem einstückig verbundenen Steckerende oder Stanzgitter ausgebildet.
Mehrere dieser Einpresskontakte können mit einem Tragekörper, der z. B. aus Kunststoff hergestellt ist, spritztechnisch als Baugruppe gefertigt werden. Diese Baugruppe dient als Verbindungsglied zur Leiterplatte. Die nicht mit Kunststoff umschlossenen Einpresszonen werden in die Löcher der Leiterplatten gepresst und erzeugen eine elektrische Verbindung. Durch fertigungsbedingte Maßabweichungen sowie unterschiedliche Schwindung und unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten der verwendeten Werkstoffe treten Positionstoleranzen auf, wodurch die Mittenlage der Einpresskontakte zur Mitte der Leiterplattenlochung nicht mehr vorhanden ist. Die massiven Bereiche der Einpresskontakte nehmen nur geringe Querkräfte auf. Somit besteht die Gefahr, dass die elastischen Bereiche der Einpresszone beim Einpressen einseitig, insbesondere in den Übergangsbereichen zu den massiven Bereichen, überbeansprucht und dadurch beschädigt werden. Eine derartige Beschädigung kann zum Totalausfall der elektrischen Verbindung führen.
Aufgabenstellung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, den massiven Bereich des Einpresskontaktes derartig zu verändern, dass die Querkräfte, die beim außermittigen Einpressen auftreten, durch einen Schwächungsbereich übernommen werden, sich dadurch die Einpresszone in Querrichtung bewegt, sich der Position der Leiterplattenlochung anpasst und somit der elastische Bereich des Einpresskontaktes nicht beschädigt wird.
Gelöst wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
Wesentlich ist, dass der Schwächungsbereich aus mindestens zwei nach innen gerichteten bogenförmigen Schenkeln gebildet wird, wobei die jeweilige Außenkrümmung tangential oder bogenförmig an ihren Enden zum Einpresskontakt ausläuft, und die sich gegenüberliegenden Innenwölbungen einen Längsschlitz bilden, der stirnseitig radiusförmig ausgeführt ist.
Wesentlich ist, dass die Elastizität des Schwächungsbereiches in Längsrichtung kleiner bemessen ist als die erforderliche Längskraft, die zum Einpressen des Einpresskontaktes in die Leiterplatte benötigt wird. Des Weiteren ist die Elastizität des Schwächungsbereiches in Querrichtung geringer als die erforderliche Normalkraft, welche zur Verformung der Einpresszone benötigt wird.
Dadurch passt sich der Schwächungsbereich beim außermittigen Einpressen des Einpresskontaktes in die Lochung einer Leiterplatte den vorhandenen Mittenlagen an und wirkt ausgleichend auf die Positionstoleranzen.
Wesentlich ist, dass der massive Bereich zwischen Schwächungsbereich und Einpresszone derartig gestaltet sein kann, dass er zumindest teilweise Biegemomente, die beim Einpressen in eine Leiterplatte durch den elastischen Bereich der Einpresszone entstehen, übernehmen kann.
Ausführungsbeispiele
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
1 die Vorderansicht eines Einpresskontaktes entsprechend dem Stand der Technik.
2 eine dreidimensionale Ansicht einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Einpresskontaktes.
3 eine zweidimensionale Ansicht einer ersten Variante eines erfindungsgemäßen Einpresskontaktes.
4 einen Längsschnitt der ersten Variante eines erfindungsgemäßen Einpresskontaktes.
5 eine dreidimensionale Ansicht einer weiteren Variante eines erfindungsgemäßen Einpresskontaktes.
Die Erfindung wird im Folgenden, ausgehend von einem in der 1 dargestellten beispielhaften Stand der Technik, welcher aus einer elastischen Einpresszone 1 und damit materialeinheitlich verbundenen massiven Bereich 2 besteht, anhand von zwei Ausführungsformen eines elektrischen Einpresskontaktes näher erläutert.
Der erfindungsgemäße Einpresskontakt besitzt eine elastische Einpresszone 1, einen damit materialeinheitlich verbundenen Schwächungsbereich 3 und einen fortführenden materialeinheitlich verbundenen massiven Bereich 2.
Der erfindungsgemäße Schwächungsbereich 3 besitzt einen in Achsrichtung verlaufenden Längsschlitz 4. Dieser Längsschlitz 4 besitzt an seinen Enden Rundungen 5. An diesen Rundungen 5 schließen sich jeweils Schmalabschnitte 6 an, die zur Mittenachse verengen.
Der Längsschlitz 4 teilt den Schwächungsbereich 3 in zwei nebeneinander verlaufende und durch den Längsschlitz 4 voneinander getrennte Schenkel 7, die einerseits mit dem massiven Bereich 3 und mit der Einpresszone 1 durch den massiven Bereich M1 materialeinheitlich verbunden sind, andererseits in ihrem mittleren Bereich nach innen gewölbte Außenflanken 8 bilden, wobei die jeweilige äußere Außenflanke 8 im Übergang zum massiven Bereich von den gewölbten Außenflanken 8 tangential als Gerade 9 und zur elastischen Einpresszone radiusförmig 12 ausgeführt ist.
In einer zweiten Ausführungsform werden die voneinander getrennten Schenkel 7 durch ein kreisförmiges Loch 10 gebildet, wobei die Schenkel 7 in ihrem mittleren Bereich nach außen gewölbte Außenflanken 11 bilden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19831672 B4 [0002]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN 60352-5 [0002]

Claims

Elektrischer Einpresskontakt mit einem ersten Abschnitt (1), einem zweiten Abschnitt (2) und einem dritten Abschnitt (3), wobei der erste Abschnitt (1) eine Einpresszone zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch einer Leiterplatte bildet, der zweite Abschnitt (2) einen massiven Bereich zum fortführenden Anschluss eines Stanzgitters und/oder einer Stromschiene und/oder eines Stiftkontaktes und/oder eines Federkontaktes bildet, und der dazwischen angeordnete dritte Abschnitt (3) als Schwächungsbereich ausgebildet ist, die drei Abschnitte materialeinheitlich miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Elastizität beim dritten Abschnitt (3) gegenüber einer in Querrichtung wirkenden Querkraft (QR) größer bemessen ist als die Elastizitäten der Einpresszone im ersten Abschnitt (1) zu dieser Querkraft (Q), und dass die Elastizität gegenüber einer in Längsrichtung (LR) beim Einpressen wirkende Längskraft (L) kleiner bemessen ist.
Elektrischer Einpresskontakt nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (3) einen in Achsrichtung verlaufenden Längsschlitz (4) besitzt, dieser Längsschlitz (4) an seinen Enden Rundungen (5) aufweist, und an diesen Rundungen (5) sich jeweils Schmalabschnitte (6) anschließen, die sich zur Mittenachse verengen.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (3) durch zwei nebeneinander verlaufende und durch den Längsschlitz (4) voneinander getrennte Schenkel (7) gebildet wird, die einerseits mit dem massiven Bereich (3) und mit der Einpresszone (1) materialeinheitlich verbunden sind, andererseits in ihrem mittleren Bereich nach innen gewölbte Außenflanken (8) bilden, wobei die jeweilige äußere Außenflanke (8) im Übergang zum massiven Bereich als Gerade (9), welche sich tangential an die gewölbten Außenflanken (8) anschließt und zum Übergang zur elastischen Einpresszone als Radius (12) ausgeführt ist.
Elektrischer Einpresskontakt nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (3) durch ein kreisförmiges Loch (10) gebildet wird, wobei die Schenkel (7) in ihrem mittleren Bereich nach außen gewölbte Außenflanken (11) bilden.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (3) wenigstens abschnittsweise als ein in Querrichtung elastisch verformbares Federelement ausgebildet ist.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwächungsbereich (3) aus einer Kupferlegierung gefertigt ist.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergang von Abschnitt (1) zum Abschnitt (3) als Gerade welche tangential an die gewölbten Außenflanken (8) anschließt, ausgeführt ist.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Übergangsbereich von Abschnitt (1) zum Abschnitt (3) durch sich gegenüberliegende Innenwölbungen (13) gebildet wird.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des massiven Bereichs (M1) zwischen dem Schwächungsbereich Abschnitt (3) und der elastischen Einpresszone Abschnitt (1) derartig gestaltet ist, dass zumindest teilweise Biegemomente, die beim Einpressen in eine Leiterplatte durch den elastischen Bereich Abschnitt (1) entstehen, übernommen werden.
Elektrischer Einpresskontakt nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abschnitt (1) eine massive Einpresszone ist.