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Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontaktieranordnung mit mindestens einem zwei zur elektrischen Berührungskontaktierung dienenden Endbereiche aufweisenden länglichen Kontaktelement, das in zumindest eine Richtung quer zu seiner Längserstreckung elastisch verformbar ist und einen zumindest im Wesentlichen mehreckförmigen, insbesondere rechteckförmig oder quadratisch, Querschnitt aufweist, und mit mindestens einer Führung für das Kontaktelement, die zumindest eine Führungsöffnung aufweist, die von einem Führungsabschnitt des Kontaktelements durchsetzt ist und einen zumindest im Wesentlichen mehreckförmigen Querschnitt aufweist, der zumindest im Wesentlichen dem mehreckförmigen Querschnitt des Kontaktelements entspricht.
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Elektrische Kontaktieranordnungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. So offenbart bereits die Offenlegungsschrift
DE 10 2008 023 761 A1 eine Kontaktieranordnung der oben genannten Art. Die vorbekannte Kontaktieranordnung weist zwei Führungen auf, die jeweils eine Führungsöffnung aufweisen, wobei ein längliches Kontaktelement in den beiden beabstandet zueinander angeordneten Führungsöffnungen der Führungen geführt und gehalten ist. Dabei weist das Kontaktelement zwei voneinander abgewandte Endbereiche auf, die jeweils zur Berührungskontaktierung eines Prüflings einerseits und einer Prüfvorrichtung andererseits dienen. In dem zwischen den Endbereichen liegenden Zwischenbereich ist das Kontaktelement elastisch verformbar. Dabei weist das Kontaktelement einen rechteckförmigen Querschnitt auf, mit einer schmalen Tiefe im Vergleich zu seiner Breite. Das Kontaktelement ist in dem Zwischenbereich derart elastisch verformbar, dass es bei einer axialen Belastung auf die Endbereiche seitlich in der Ebene seiner Breite elastisch ausweichen kann, wodurch eine Wölbung in dem Zwischenbereich entsteht.
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Dieses Verformen des Kontaktelements hat zur Folge, dass hohe Kontaktkräfte zwischen dem Kontaktelement und der Führung entstehen. Werden Prüfvorgänge wiederholt, so erfolgt eine wiederholte Belastung an den Kontaktstellen zwischen Kontaktelement und Führung, was auf Dauer zu einem unerwünschten Verschleiß an Kontaktelement und/oder Führung führen kann.
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Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Kontaktieranordnung zu schaffen, welche ohne technische Einschränkungen bei der Berührungskontaktierung einen reduzierten Verschleiß und damit eine erhöhte Lebensdauer gewährleistet.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine elektrische Kontaktieranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass die Führungsöffnung der zumindest einen Führung wenigstens eine die Führungsöffnung vergrößernde ausgesparte Ecke im Querschnitt aufweist, und/oder dass das Kontaktelement zumindest im Führungsabschnitt wenigstens eine das Kontaktelement verkleinernde ausgesparte Ecke im Querschnitt aufweist. Die Erfindung sieht also vor, dass die mehreckigen Querschnitte von Kontaktelement im Führungsabschnitt und/oder Führungsöffnung derart verändert werden, dass der Querschnitt des Kontaktelements verkleinert und/oder der Querschnitt der Führungsöffnung vergrößert wird. Dabei erfolgt die Verkleinerung beziehungsweise Vergrößerung des jeweiligen Querschnitts an den Ecken des jeweils mehreckigen Querschnitts. Dadurch wird der Abstand zwischen Kontaktelement und Führung an der ausgewählten beziehungsweise ausgesparten Ecke derart vergrößert, dass eine direkte Berührungskontaktierung an dieser Ecke zwischen Kontaktelement und Führung unmöglich ist. Die Erfindung verhindert also, dass Kontaktelement und Führung an einer Ecke des Querschnitts, an welcher besonders hohe Flächenkräfte beim Prüfbetrieb entstehen können, in Berührungskontakt gelangen. Dadurch wird an dieser Stelle der ansonsten auftretende Verschleiß verhindert und die Belastung von Kontaktelement und Führung reduziert, woraus sich die erhöhte Lebensdauer der Kontaktieranordnung ergibt. Die Maßnahme zum Erreichen dieses Vorteils ist einfach und kostengünstig durchführbar. Dabei können eine oder mehrere ausgesparte Ecken nur an dem Kontaktelement oder nur an der Führung ausgebildet sein, oder es können sowohl die Führung als auch das Kontaktelement eine oder mehrere ausgesparte Ecken aufweisen. Insbesondere sind die ausgesparten Ecken derart gewählt, dass an keiner Ecke des Kontaktelements - im Querschnitt gesehen - ein Berührungskontakt zu der Führung bestehen kann. Dies kann auch dadurch erfolgen, dass beispielsweise an dem Kontaktelement ausgesparte Ecken vorhanden sind und an der Führungsöffnung ausgesparte Ecken, die nicht-ausgesparten Ecken des Kontaktelements gegenüberliegen.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass jede Ecke im Querschnitt der Führung eine den Querschnitt vergrößernde ausgesparte Ecke ist. Dadurch kann insbesondere auf ausgesparte Ecken an dem Kontaktelement selbst verzichtet werden. Bevorzugt ist daher in diesem Fall das Kontaktelement rechteckförmig oder mehreckförmig - ohne ausgesparte Ecken - ausgebildet. Damit ist das Kontaktelement kostengünstig herstellbar und der zuvor genannte Vorteil wird dennoch erreicht.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, dass jede Ecke im Querschnitt des Führungsabschnitts eine den Querschnitt verkleinernde ausgesparte Ecke ist. Damit kann auf das Vorsehen ausgesparter Ecken an der Führungsöffnung verzichtet werden. Somit ist gemäß dieser Ausführungsform auch bevorzugt vorgesehen, dass die Führungsöffnung einen einfachen mehreckigen, insbesondere rechteckförmigen Querschnitt - ohne ausgesparte Ecken - aufweist. Weil dennoch jede Ecke des Kontaktelements im Führungsabschnitt als ausgesparte Ecke ausgebildet ist, wird der Berührungskontakt an den Ecken sicher verhindert beziehungsweise verunmöglicht, und dadurch die Lebensdauer der Kontaktieranordnung wie zuvor bereits erwähnt erhöht. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist bevorzugt vorgesehen, dass sowohl alle Ecken der Führungsöffnung als auch alle Ecken des Kontaktelements als ausgesparte Ecken ausgebildet sind. In diesem Fall können die jeweiligen ausgesparten Ecken kleiner gestaltet werden, um durch das Zusammenwirken der einander gegenüberliegenden ausgesparten Ecken dennoch den gleichen positiven Effekt zu erzielen.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die jeweilige Führungsaufnahme nur zwei zueinander benachbarte ausgesparte Ecken aufweist. In diesem Fall werden insbesondere die Ecken der Führungsaufnahme gewählt, welche erwartungsgemäß im Betrieb einem erhöhten Verschleiß unterliegen. Damit wird der Kosten- und Herstellungsaufwand reduziert. Auch ist es denkbar, von mehreren Ecken drei oder mehr als ausgesparte Ecken auszubilden, je nach Anwendungsfall und Randbedingung.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Querschnitt des Führungsabschnitts im Wesentlichen rechteckförmig ist. Weist die Führungsöffnung jeweils ausgesparte Ecken auf, so ist der Querschnitt des Kontaktelements bevorzugt genau rechteckförmig ausgebildet. Weist er jedoch ausgesparte Ecken auf, so ist die Grundstruktur des Querschnitts zwar rechteckförmig, wird jedoch durch die ausgesparten Ecken logischerweise bereichsweise beeinflusst, sodass der Querschnitt nur noch im Wesentlichen rechteckförmig ist.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass sich die jeweils ausgesparte Ecke vollständig oder nur bereichsweise durch die jeweilige Führung beziehungsweise die jeweilige Führungsöffnung erstreckt. Damit weist die Führungsöffnung entweder einen durchgehend konstanten Querschnitt auf, oder einen Querschnitt, der sich in Abhängigkeit von der Anordnung und Ausführung der ausgesparten Ecken in Längserstreckung der Führungsöffnung gesehen verändert. So ist beispielsweise vorgesehen, dass an einem Ende der Führungsöffnung zwei ausgesparte Ecken an einer Seite der Führungsöffnung ausgebildet sind, während am anderen Ende der Führungsöffnung zwei ausgesparte Ecken an der der einen Seite gegenüberliegenden Seite ausgebildet sind.
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Bevorzugt ist auch der Querschnitt der Führungsöffnung zumindest im Wesentlichen rechteckförmig ausgebildet. Je nachdem, ob die Führungsöffnung ausgesparte Ecken aufweist oder nicht, ist der Querschnitt genau rechteckförmig oder nur im Wesentlichen rechteckförmig. Es ergeben sich dabei die zuvor bereits genannten Vorteile.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kontaktelement in einem Zwischenbereich zwischen den Endbereichen entlang seiner Längserstreckung lamelliert ausgebildet ist. Dadurch wird die Elastizität des Kontaktelements erhöht beziehungsweise dessen Steifheit reduziert, sodass ein einfacheres seitliches Ausbeulen beziehungsweise Ausweichen des Kontaktelements bei einer axialen Belastung während einer Berührungskontaktierung gewährleistet ist.
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Besonders bevorzugt weist der Zwischenbereich mindestens zwei in Längsrichtung des Zwischenbereichs verlaufende und insbesondere durch einen Schlitz voneinander getrennte Lamellen auf. Vorzugsweise sind mehr als zwei Lamellen vorgesehen, die sich in Längsrichtung des länglichen Kontaktelements in dem Zwischenbereich erstrecken. Die Lamellen verlaufen insbesondere im Wesentlichen parallel zueinander, unabhängig davon, ob sie einen gradlinigen oder einen gebogenen Verlauf besitzen. Durch das bevorzugte Vorsehen des Schlitzes zwischen zwei benachbarten Lamellen wird erreicht, dass bei einer Berührungskontaktierung eines Prüflings ein leichteres seitlichen Ausweichen für die einzelnen Lamellen gewährleistet ist. Es ist denkbar, dass benachbarte Lamellen unter Aufzehrung ihres durch den Längsschnitt gebildeten Abstands zumindest abschnittsweise einander berühren, wenn entsprechend hohe Berührungskontaktierkräfte in axialer Richtung auf das Kontaktelement wirken. Bevorzugt ist das Kontaktelement mit den Endbereichen und dem Zwischenbereich als einstückiger Kontaktkörper ausgebildet, sodass eine einfach herstellbare und handhabbare Einheit als Kontaktelement geboten wird. Alternativ kann das Kontaktelement jedoch auch mehrstückig ausgebildet sein, wobei dann bevorzugt die Endbereiche und der Zwischenbereich jeweils als separate Teile, die aneinander befestigt sind, vorliegen.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist außerdem vorgesehen, dass an zumindest einem der Endbereiche des Kontaktelements an einer Seitenfläche des Kontaktelements ein seitlicher Vorsprung ausgebildet ist, der ein Durchrutschen des Kontaktelements durch die Führungsöffnung verhindert. Der Vorsprung ragt also derart weit über das Kontaktelement seitlich hervor, dass das Kontaktelement nicht mit dem Vorsprung durch die jeweilige zugeordnete Führungsöffnung hindurchschiebbar oder -führbar ist. Der Vorsprung bildet somit ein Halteelement, das ein Arretieren des Kontaktelements an der Führung entgegen der Schwerkraft oder alternativ entgegen der Betätigungskraft bewirkt. Durch die formschlüssige Arretierung ist das Kontaktelement sicher an der Führung gehalten. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist der seitliche Vorsprung unabhängig von dem Vorhandensein einer ausgesparten Ecke des Kontaktelements und/oder der Führung vorhanden. In diesem Fall erlaubt der Vorsprung, wie oben bereits beschrieben, das sichere Anordnen und Halten des Kontaktelements an der Führung, auch ohne ausgesparte Ecke oder Ecken.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das Kontaktelement auf der vom Vorsprung abgewandten Seitenfläche eine zu dem Vorsprung zumindest im Wesentlichen korrespondierende Aussparung aufweist, in welche der Vorsprung eines benachbarten Kontaktelements eindringen kann. Weist die Kontaktieranordnung mehrere Kontaktelemente auf, so sind die Kontaktelemente zweckmäßigerweise gleich ausgebildet. Dadurch weisen auch benachbarte Kontaktelemente bevorzugt jeweils einen seitlich vorstehenden Vorsprung auf. Um ein dichtes Raster beziehungsweise ein nahes beieinander Anordnen benachbarter Kontaktelemente zu ermöglichen, sind die Aussparungen an dem Kontaktelement auf der dem Vorsprung jeweils abgewandten Seitenfläche vorhanden. Werden die Kontaktelemente bei der Berührungskontaktierung belastet und aufgrund ihrer Biegsamkeit verformt beziehungsweise gebogen, so verlagern sich auch die Endbereiche der Kontaktelemente, was dazu führt, dass der Abstand benachbarter Kontaktelemente an den Endebereichen verringert wird. In diesem Fall erlaubt die Aussparung des einen Kontaktelements, dass der Vorsprung des anderen Kontaktelements besonders nahe an das eine Kontaktelement herangeführt werden kann. Dadurch ist ein besonders enges Raster von Kontaktelementen in der Kontaktieranordnung möglich, ohne dass Kurzschlüsse zwischen benachbarten Kontaktelementen entstehen. Wie bereits erwähnt, können Vorsprung und auch Aussparung losgelöst beziehungsweise unabhängig von dem Vorhandensein ausgesparter Ecken an Kontaktelement und/oder Führungsöffnung ausgebildet sein.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist außerdem vorgesehen, dass eine Vielzahl von Kontaktelementen mit einem oder mehreren der Führungsabschnitte, wie sie zuvor beschrieben wurden, vorhanden und in jeweils einer Führungsöffnung der jeweiligen Führung geführt sind. Dadurch können, wie bei Kontaktiervorrichtungen üblich, mehrere elektrische Kontaktstellen eines Prüflings gleichzeitig berührungskontaktiert werden. Durch das seitliche Ausfedern beziehungsweise Ausformen der Kontaktelemente können dabei Höhenunterschiede von Kontaktstellen des Prüflings in axialer Richtung des Kontaktelements sicher ausgeglichen und damit ein Berührungskontakt aller Kontaktstellen des Prüflings sicher gewährleistet werden. Der jeweilige Führungsabschnitt beziehungsweise die jeweilige Führungsöffnung der einen oder mehreren Führungen ist dabei wie oben beschrieben ausgebildet, sodass die Kontaktieranordnung insgesamt eine hohe Lebensdauer aufweist.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass zumindest zwei beabstandet zueinander angeordnete Führungen vorhanden sind, die jeweils eine Führungsöffnung aufweisen, die von dem jeweiligen Kontaktelement durchsetzt werden. Die Führungsöffnungen und/oder Kontaktelemente sind dabei wie zuvor beschrieben mit zumindest einer, vorzugsweise mehreren ausgesparten Ecken ausgebildet. Das jeweilige Kontaktelement ist dabei durch zumindest zwei Führungsöffnungen der beabstandet zueinander angeordneten Führungen geführt, sodass ein gezieltes Kontaktieren des Prüflings gewährleistet ist.
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Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das jeweilige Kontaktelement einen durchgehenden Führungsabschnitt oder für jede Führung einen eigenen Führungsabschnitt aufweist. Je nach Anwendungsfall kann sich die eine oder andere Variante anbieten. Kostengünstiger könnte eine Herstellung des Kontaktelements mit einem durchgehenden Führungsabschnitt sein. Werden jedoch erhöhte Steifigkeiten im Zwischenbereich verlangt, so kann es von Vorteil sein, wenn das Kontaktelement zwei voneinander beabstandete Führungsabschnitte mit dem dazwischenliegenden Zwischenbereich aufweisen.
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Vorzugsweise weist die jeweils ausgesparte Ecke eine eckige und/oder bogenförmige Kontur auf. Die Kontur der ausgesparten Ecke ist insbesondere unabhängig von der Querschnittsform des Kontaktelements und/oder der Führungsöffnung. Wichtig ist, dass sie den jeweiligen Querschnitt vergrößert beziehungsweise für verkleinert, um den Berührungskontakt an der Ecke zwischen Kontaktelement und Führungsöffnung sicher zu vermeiden.
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Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen
- 1 eine vorteilhafte Kontaktieranordnung in einer vereinfachten Seitenansicht,
- 2 eine Schnittdarstellung durch die Kontaktieranordnung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
- 3 eine Schnittdarstellung der Kontaktieranordnung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel und
- 4 eine Detailansicht der Kontaktieranordnung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
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1 zeigt in einer vereinfachten Seitenansicht eine vorteilhafte Kontaktieranordnung 1 zur Berührungskontaktierung elektrischer/elektronischer Prüflinge 2. Die Kontaktieranordnung 1 weist zwei Führungen 3, 4 auf, die als Führungsplatten ausgebildet und beabstandet zueinander angeordnet sind. Die beiden Führungen 3 und 4 weisen jeweils mehrere insbesondere matrixartig angeordnete Führungsöffnungen 5 beziehungsweise 6 auf. In zwei zumindest im Wesentlichen miteinander fluchtenden oder lateral zueinander versetzten Führungsöffnungen 5 und 6 der beiden Führungen 3 und 4 ist ein längliches Kontaktelement 7 gehalten. Das Kontaktelement 7 ist länglich ausgebildet und weist einen mittleren Zwischenbereich 8 auf, der in zwei voneinander abgewandte Endbereiche 9 und 10 übergeht. Die Endbereiche 9 und 10 weisen jeweils ein Kontaktende 11 beziehungsweise 12 auf, die zur elektrischen Berührungskontaktierung ausgebildet sind. Bevorzugt ist das jeweilige Kontaktende 11, 12 spitz, stumpf, abgeflacht oder bogenförmig ausgebildet, um einen vorteilhaften Berührungskontakt zu gewährleisten. Die Form des Kontaktendes 11, 12 wird insbesondere in Abhängigkeit von der zu kontaktierenden Kontaktstelle gewählt. Vorliegend sind die Endbereiche 9, 10 sowie der Zwischenbereich 8 einstückig miteinander ausgebildet.
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Der Zwischenbereich 8 ist darüber hinaus lamelliert ausgebildet, sodass in dem Zwischenbereich 8 das Kontaktelement 7 mehrere zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufende und beabstandet zueinander angeordnete Lamellen 13 aufweist, die durch Schlitze 14 voneinander getrennt sind. Grundsätzlich weist das Kontaktelement 7 einen rechteckförmigen Querschnitt - in Bezug auf die Außenkontur des Kontaktelements 7 - auf.
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Die Endbereiche 9, 10 stehen über die Führungen 3, 4 hervor, sodass sie zur Berührungskontaktierung zur Verfügung stehen. Gemäß dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Endbereich 9 einer Prüfeinrichtung 15 zugeordnet und der Endbereich 10 dem Prüfling 2. Sowohl die Prüfvorrichtung 15 als auch der Prüfling 2 weisen jeweils eine elektrische Kontaktstelle 16 beziehungsweise 17 auf, welcher das Kontaktende 11 beziehungsweise 12 des Kontaktelements 7 zuordenbar ist.
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Wird der Kontaktkopf 18 der Kontaktieranordnung 1, bestehend aus den Führungen 3, 4, dem Kontaktelement 7 sowie der Prüfeinrichtung 15 auf dem Prüfling 2 zubewegt, bis die Kontaktspitze 12 auf das Kontaktelement 17 trifft, so wird eine Axialkraft beziehungsweise eine in Längsrichtung des Kontaktelements 7 wirkende Kraft auf das Kontaktelement 7 ausgeübt. Aufgrund seines vorteilhaft ausgebildeten Zwischenbereichs 8 ist das Kontaktelement 7 dazu in der Lage, quer zur Axialbelastung auszuweichen, indem die Lamellen 13 elastisch verformt werden, wodurch das Kontaktelement 7 ein bogenförmigen Verlauf im Zwischenbereich 8 erhält, wie in 1 gezeigt. Wie zuvor bereits erwähnt, weist das Kontaktelement 7 einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf, wobei das Kontaktelement eine Tiefe t (in 1 senkrecht zur Papierebene) und eine dazu größere Breite b (in 1 in der Papierebene) aufweist. Die Lamellen 13 liegen in der Breite b benachbart zueinander und erlauben somit, dass das Kontaktelement 7 in der Ebene seiner Breite b beziehungsweise in der Papierebene elastisch verformt werden, insbesondere seitlich ausweichen kann. Im Unterschied zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist gemäß einem weiteren - nicht dargestellten - Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass Breite b und Tiefe t gleich sind, sodass das Kontaktelement 7 einen im Wesentlichen quadratischen Querschnitt aufweist. Entsprechend ist dann die jeweilige Führungsöffnung 5, 6 bevorzugt ebenfalls mit einem zumindest im Wesentlichen quadratischen Querschnitt versehen. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel - hier ebenfalls nicht dargestellt - ist vorgesehen, dass die Tiefe t größer gewählt ist als die Breite b.
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Vorteilhafterweise weist das Kontaktelement 7 außerdem zwei Führungsabschnitte 19 und 20 auf. Mit diesen Führungsabschnitten 19, 20 durchsetzt das Kontaktelement 7 einerseits die Führungsöffnung 5 und andererseits die Führungsöffnung 6. Vorteilhafterweise weisen die Führungsöffnungen 5, 6 und/oder das Kontaktelement 7 in dem Führungsabschnitt jeweils mehrere ausgesparte Ecken auf, um in den Eckebereichen des Querschnitts einen Berührungskontakt zwischen Kontaktelement 7 und Führungen 3, 4 zu verhindern, sodass der Verschleiß insbesondere beim wiederholten Prüfbetrieb für die Kontaktieranordnung 1 reduziert wird. Mit Bezug auf die folgenden Figuren sollen hierzu unterschiedliche Ausführungsbeispiele erläutert werden.
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2 zeigt dazu ein erstes Ausführungsbeispiel der vorteilhaften Kontaktieranordnung 1 anhand einer Schnittdarstellung auf Höhe der unteren Führungsplatte 4. Wie zuvor bereits erwähnt, weist das Kontaktelement 7 einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf, der auch im Führungsabschnitt 20 vorliegt. Die Führungsöffnung 6 der Führung 4 weist grundsätzlich ebenfalls eine mit dem Querschnitt des Kontaktelements 7 im Führungsabschnitt 20 korrespondierenden Querschnitt, vorliegend also rechteckförmig, auf. Jedoch sind die Ecken der Führungsöffnung 6 als den Querschnitt der Führungsöffnung 6 vergrößernde ausgesparte Ecken 21 ausgebildet. Vorliegend weisen die ausgesparten Ecken 21 eine Bogenform auf, sodass sie jeweils einen ausgewölbten Bereich der Führungsöffnung 6 in der Art von Ohren bilden. Dadurch wird der Abstand von der Innenseite der Innenwand der Führungsöffnung 6 zu dem Kontaktelement 7 im Bereich der eigentlichen Ecken vergrößert, mit der Folge, dass das Kontaktelement 7 mit seinen Seitenflächen, nicht jedoch mit den Ecken in Berührungskontakt mit der Führung 4 gelangen kann. Dadurch wird an den Stellen mit Oberflächenpressung (an den Eckbereichen) der Berührungskontakt vermieden und dadurch der Verschleiß der Kontaktieranordnung 1 reduziert. Vorteilhafterweise, und wie in 2 dargestellt, sind die ausgesparten Ecken 21 derart gewölbt ausgeführt, dass sich die Wölbung auch in die zwischen den ausgesparten Ecken 21 liegenden Bereiche erstreckt, sodass dem Kontaktelement 7 konvex geformte Innenwände der Führungsöffnung 6 zugeordnet sind.
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Bevorzugt sind alternativ die Wölbungen derart gewählt, dass gerade beziehungsweise ebene Seitenflächen beziehungsweise Seitenflächenbereiche der Führungsöffnung 5 oder 6 verbleiben, sodass zwischen Kontaktelement 7 und der jeweiligen Führung 3, 4 ein flächiges Anliegen beziehungsweise ein flächiger Berührungskontakt gewährleistet ist. In diesem Fall erstreckt sich dann die jeweilige Seitenwand der Führungsöffnung 5, 6 zumindest abschnittsweise parallel zur Seitenwand des Kontaktelements 7, wie in 2 beispielhaft durch gestrichelte Linien gezeigt.
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3 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, das sich von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel dadurch unterscheidet, dass die ausgesparten Ecken nicht in der Führungsöffnung 6, sondern an dem Führungsabschnitt 20 des Kontaktelements 7 ausgebildet sind. Die Führungsöffnung 6 weist hierbei wie zuvor einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf, wobei die Ecken in diesem Fall als abgerundete Ecken ausgebildet sind. Das Kontaktelement 7 weist im Führungsabschnitt 20 hingegen den Querschnitt des Kontaktelements 7 verkleinernde ausgesparte Ecken 22 auf, welche dem Querschnitt des Führungsabschnitts 20 eine kreuzförmige Gestalt verleihen.
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Die Folge ist die gleiche wie beim Ausführungsbeispiel von 2 in Bezug auf den reduzierten Verschleiß. Weil die ausgesparten Ecken 22 den Querschnitt des Kontaktelements 7 an den Ecken verkleinern, wird der Abstand zu der Innenwand der Führungsöffnung 6 vergrößert, sodass an den Eckbereichen kein direkter Berührungskontakt zwischen Kontaktelement 7 und Führung 4 erfolgen kann. Dadurch erfolgt ein flächiger Berührungskontakt lediglich an den Seitenflächen von Kontaktelement 7 und Führungsöffnung 6, wodurch geringere Kontaktkräfte und Flächenpressungen auftreten, wodurch der entstehende Verschleiß beim Betrieb der Kontaktieranordnung reduziert wird.
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Vorteilhafterweise sind beide Führungsabschnitte 19 und 20 des Kontaktelements 7 beziehungsweise beide Führungsöffnungen 5, 6 entsprechend mit ausgesparten Ecken ausgebildet, um insgesamt eine geringe Reibung und einen geringen Verschleiß zu gewährleisten.
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Selbstverständlich kann dies auch bei Kontaktelementen 7 vorgesehen sein, die nicht lamelliert, sondern durchgehend als massives Bauteil ausgebildet sind, vorgesehen werden. Es ändern sich dabei lediglich die wirkenden Berührungskräfte zwischen Kontaktelement 7 und Führungen 3, 4 aufgrund der erhöhten Steifheit des Kontaktelements 7.
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4 zeigt eine vorteilhafte Weiterbildung der Kontaktieranordnung 1 anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels. 4 zeigt dabei eine vergrößerte Detailansicht der Kontaktieranordnung 1 im Bereich der oberen Führung 3. Das Kontaktelement 7 durchdringt auch hier mit dem Führungsabschnitt 19 die Führungsöffnung 5 und ragt mit seinem Endbereich 9 über die Führung 3 hinaus in Richtung der Prüfvorrichtung 15. Das freie Ende des Endbereichs 9 bildet dabei ein in diesem Fall abgeflachtes Kontaktende 9, das zur elektrischen Berührungskontaktierung der Kontaktstelle 16 dient.
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Der Endbereich 9 weist außerdem an einer Seitenfläche des Kontaktelements 7 einen seitlich vorstehenden Vorsprung 23 auf, der den Querschnitt des Kontaktelements 7 derart vergrößert, dass er größer ist als der Querschnitt der Führungsöffnung 5, sodass das Kontaktelement 7 mit dem Endbereich 9 nicht durch die Führungsöffnung 5 hindurchschiebbar ist. Bei der Montage wird das Kontaktelement 7 zunächst von oben mit dem Endbereich 10 durch die Führungsöffnung 5 und anschließend durch die Führungsöffnung 6 geführt. Dabei kann das Kontaktelement 7 derart weit eingeschoben werden, bis der Vorsprung 23 auf der Oberseite der Führung 3 zum Aufliegen kommt, wie in 4 gezeigt. Durch den Vorsprung 23 ist damit das Kontaktelement 7 sicher formschlüssig an dem Kontaktkopf 18 beziehungsweise der Führung 3 gehalten.
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Auf der dem Vorsprung 23 abgewandten Seitenfläche weist das Kontaktelement 7 außerdem in vorteilhafter Weise eine Aussparung 24 auf, die insbesondere zum Vorsprung 23 korrespondierend geformt ist. Die Aussparung 24 hat den Vorteil, dass dann, wenn mehrere der Kontaktelemente 7 an der Kontaktieranordnung 1 angeordnet und durch entsprechende Führungsöffnungen 5, 6 gehalten und geführt sind, der Vorsprung 23 eines Kontaktelements 7 in die Aussparung 24 eines benachbarten Kontaktelements eindringen kann, wenn das Kontaktelement 7, wie in 1 gezeigt, durch die axiale Berührungskontaktbelastung verformt wird. Dadurch kann beispielsweise der Endbereich mit dem Vorsprung 23 in die Aussparung 24 des benachbarten Endbereichs 9 eines benachbarten Kontaktelements 7 eindringen, ohne dass ein elektrischer Kurzschluss entsteht. Dadurch kann ein besonders enges Raster von Kontaktelementen 7 in der Kontaktieranordnung 1 realisiert werden, die alle sicher formschlüssig an der Führung 3 gehalten sind. Während vorliegend Vorsprung 23 und Aussparung 24 in der Ebene der Breite des Kontaktelements 7 liegen, kann alternativ auch vorgesehen sein, dass Vorsprung 23 und Aussparung 24 in der Ebene der Tiefe des Kontaktelements 7 voneinander abgewandt ausgebildet beziehungsweise angeordnet sind. Auch ist es denkbar, dass bei einem rechteckförmigen oder quadratischförmigen Querschnitt des Kontaktelements 7 an zwei benachbarten Seiten jeweils ein Vorsprung 23 und demgegenüber liegend jeweils eine Aussparung 24 angeordnet beziehungsweise ausgebildet ist.
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Während bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Kontaktelement 7 zwei voneinander durch die den Zwischenbereich 8 getrennte Führungsabschnitte 19, 20 aufweist, ist gemäß einem weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass sich die Führungsabschnitte 19, 20 auch in den Zwischenbereich 8 hinein erstrecken, sodass die vorteilhafte Querschnittskontur des jeweiligen Führungsabschnitts 19, 20 sich über die gesamte Länge des Kontaktelements 7 erstreckt. Auch kann alternativ zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein, dass die Endbereiche 9, 10 als separate Bauelemente zu dem Zwischenbereich 8 ausgebildet und mit diesem dauerhaft verbunden sind.
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Während gemäß den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen von 2 die Führungsöffnung 6 nur ausgesparte Ecken 21 aufweist, ist gemäß dem weiteren Ausführungsbeispiel bevorzugt vorgesehen, dass die Führungsöffnung 6 und/oder 5 jeweils nur zwei benachbarte ausgesparte Ecken, beispielweise die beiden übereinanderliegenden Ecken 21 links in 2, aufweist. Dadurch wird der Verschleiß an dieser Seite des Kontaktelements 7 reduziert, während der Verschleiß an der anderen Seite des Kontaktelements 7 dem Stand der Technik entspricht. Dies kann beispielsweise dann von Vorteil sein, wenn bekannt ist, dass das Kontaktelement 7 in der Führungsöffnung 6 stets in Richtung der ausgesparten Ecken verlagert wird, und daher das Ausbilden ausgesparter Ecken 21 auf der gegenüberliegenden Seite nicht notwendig ist. Dadurch kann der Herstellungsaufwand verringert werden. Entsprechend kann vorgesehen sein, dass anstelle von vier ausgesparten Ecken 22 das Kontaktelement 7 lediglich zwei benachbarte ausgesparte Ecken 22 aufweist, um mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel von 3 den zuvor genannten Vorteil zu erzielen.
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Während sich gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die ausgesparten Ecken 21 jeweils durch die gesamte Führung 3 beziehungsweise 4 hindurch erstrecken, sodass der Querschnitt der jeweiligen Führungsöffnung 5, 6 durchgehend konstant ist, ist gemäß einem weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die ausgesparten Ecken 21 nur am oberen Ende oder am unteren Ende der jeweiligen Führungsöffnung 5, 6 ausgebildet sind. In diesem Fall erstreckt sich die jeweilige ausgesparte Ecke 21 nur bereichsweise durch die jeweilige Führung 3, 4. Damit kann die Anordnung und Ausbildung der ausgesparten Ecken 21 auf die Bereiche beschränkt werden, an welchen ein erhöhter Verschleiß in den Eckbereichen zwischen Kontaktelement 7 und Führungen 3, 4 zu erwarten ist. Herstellungskosten und Herstellungsaufwand werden dadurch optimiert.
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Insofern wird auch offensichtlich, dass die Gestalt der Führungsöffnungen 5, 6 unterschiedlich beziehungsweise durch unterschiedlich angeordnete/ausgebildete ausgesparte Ecken 21 gewählt werden kann, um einen optimalen Betrieb der Kontaktieranordnung 1 mit geringem Verschleiß einerseits und optimierten Herstellungsaufwand und Herstellungskosten zu gewährleisten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008023761 A1 [0002]
