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Kontaktfederleiste für gedruckte Schaltungen Die Erfindung betrifft
eine Kontaktfederleiste, bei der in die Nuten eines Isolierstoffkörpers Federkontakte
eingelegt sind, von denen über die Oberfläche des Isolierstoffkörpers herausragende
Teile gegen die gedruckten Leitungen einer Isolierstoffplatte gedrückt werden, wobei
sich die Nuten völlig um den Isolierstoffkörper herum und die Kontaktfedern um wenigstens
drei Ecken des als Vierkant ausgebildeten Isolierstoffkörpers erstrecken.
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Seit der Entwicklung der Technik der gedruckten Schaltungen auf Isolierstoffplatten
hat es sich als wünschenswert erwiesen, Verbindungen zwischen den Kontakten mehrerer
solcher Platten und den Schaltungen solch einer Platte mit zugeordneten Kontaktvorrichtungen
herzustellen. Bei bekannten Anordnungen dieser Art (USA.-Patentschrift 2 $70 424)
ist eine Kontaktfeder in den Nuten eines rechteckigen, mit einer U-förmigen Vertiefung
versehenen Isolierstoffkörpers derart angeordnet, daß sie um alle vier Ecken des
Isolierstoffkörpers herumgreift, in der U-förmigen Vertiefung einen in sich zurückführenden
Bogen beschreibt, wobei zwei Kontaktpunkte geschaffen werden, und auf der Unterseite
des Isolierstoffkörpers abgebogene Lötfahnen bildet. Die Verbindung von gedruckten
Schaltungen mit freien Verdrahtungen oder mit anderen Schaltplatten geschieht bei
einer solchen Anordnung dadurch, daß die Platte mit der gedruckten Schaltung zwischen
die Kontaktpunkte in der U-förmigen Vertiefung des Isolierstoffkörpers gesteckt
wird und daß die freien Verdrahtungen oder Verbindungen zur nächsten gedruckten
Schaltung an den herausstehenden Lötfahnen der Kontaktfeder angelötet werden. Bei
einer anderen bekannten Kontaktfederleiste erfolgt die Kontaktgabe mit der Schaltplatte
anstatt durch Einstecken in eine U-förmige Vertiefung durch Anpressen der Platte
mittels einer Klammervorrichtung gegen die Oberfläche der Kontaktfederleiste. Die
Verbindung zu benachbarten Platten wird dabei aber ebenfalls über Lötfahnen und
freie Verdrahtung hergestellt. Da die zweite Platte mit einer gedruckten Schaltung
an einen zweiten Isolierkörper angeklemmt oder entsprechend in einen zweiten Isolierkörper
eingesteckt werden muß, ist der Raumbedarf für eine solche Kombination recht groß.
Es ist aber mit den bekannten Vorrichtungen auch nicht möglich, gedruckte Schaltungen
in verschiedenen räumlichen Anordnungen mit einer einzigen Kontaktfederleiste raumsparend
zu verbinden.
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Es ist die Aufgabe dieser Erfindung, eine Kontaktfederleiste zu schaffen,
die einen gedrängten Aufbau von mehreren miteinander verbundenen Kontaktplatten
in verschiedener räumlicher Anordnung ermöglicht.
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Dies wird gemäß der Erfindung bei einer Kontaktfederleiste der eingangs
geschilderten Art dadurch erreicht, daß die Nuten auf mindestens zwei angrenzenden
Seiten des Isolierstoffkörpers mit Vertiefungen zur Aufnahme der nach innen abgebogenen
Enden der Kontaktfedern versehen sind, wobei die Vertiefungen so breit sind, daß
sie die durch die elastische Formänderung der Kontaktfedern beim Anpressen der Isolierstoffplatte
verursachte Verschiebung der abgebogenen Enden ermöglichen.
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Eine derartige Ausbildung der Kontaktfederleiste hat den Vorteil,
daß sie durch ihren weitgehend symmetrischen Aufbau auch das Anbringen von zwei
oder drei Kontaktplatten im rechten Winkel zueinander an einer einzigen Kontaktfederleiste
gestattet, wodurch ein besonders raumsparender Aufbau der Schaltungen gewährleistet
wird. Ein gedrängterer Aufbau als bei den bekannten Anordnungen ist auch deshalb
möglich, weil keine abstehenden Teile, wie Lötfahnen, vorhanden sind. Ein weiterer
Vorteil ergibt sich daraus, daß eine Kontaktfederleiste nicht nur, wie bei den bekannten
Anordnungen, mit einer einzigen gedruckten Schaltung verbunden werden kann, sondern
bei einer Blockanordnung der Kontaktleisten nur eine einzige Kontaktleiste sich
jeweils zwischen zwei parallel angeordneten Platten mit gedruckten Schaltungen befindet,
weil die Kontaktpunkte nicht im Innern, sondern an der Peripherie des Isolierkörpers
liegen, wodurch nur an den Enden der Gesamtordnung Kontaktplatten mit Steckanschlüssen
zur Verbindung mit einer äußeren Verdrahtung notwendig sind.
Die
Erfindung wird an Hand eines in den F i g. 1 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiels
näher beschrieben.
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F i g. 1 zeigt die Vorderansicht einer Ausführungsform der Kontaktfederleiste,
die geeignet ist, Schaltplatten auf ihrer unteren und oberen Seite aufzunehmen;
F i g. 2 zeigt einen Schnitt durch die Kontaktfederleiste der F i g. 1 nach Linie
2-2 der F i g. 1; F i g. 3 zeigt zwei Anschlußplatten, die an gegenüberliegenden
Seiten der Kontaktfederleiste nach F i g. 1 jeweils befestigt sind; F i g. 4 zeigt
die Vorderansicht einer Kontaktfederleiste nach F i g. 1, -an der Federkontaktelemente
einer anderen Ausführungsform befestigt sind; F i g. 5 zeigt einen Schnitt nach
Linie 5-5 der Fig.4; F i g. 6 zeigt die Befestigung je einer Schaltplatte auf benachbarten
Seiten einer Kontaktfederleiste; F i g. 7 zeigt die Anordnung einer Anzahl Einheiten
nach F i g. 1 zur Bildung der Schaltplattenverbindungen für eine zusammengesetzte
Schaltung; F i g. 8 zeigt einen Schnitt nach Linie 8-8 in F i g. 7. Gemäß der Darstellung
besteht die Kontaktfederleiste nach der Erfindung aus einer Reihe von Federkontakten,
die innerhalb eines isolierenden Körpers oder Blockes 10 angeordnet sind, der gegossen
oder anderweitig aus.plastischem Material, vorzugsweise unter Verwendung von Verstärkungsfasern,
gebildet ist.
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Der Isolierblock 10 kann von beliebiger Länge sein, um eine Anzahl
Kontaktfederelemente 11 aufzunehmen, die jeweils ungefähr in U-Form ausgebildet
sind und nach innen gebogene Enden 13 aufweisen, so daß die Kontaktfederelemente
den Block 10 im wesentlichen ganz umgreifen. Wahlweise kann das Federelement die
bei 12 angenommene Form haben, bei welcher die Enden 14 ebenfalls nach innen
gebogen sind, die aber im wesentlichen nur drei Viertel des Blockes 10 umschließt.
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Um einen Universal-Isolierblock für viele Zwecke zu schaffen, wird
ein im wesentlichen viereckiger Querschnitt nach den F i g. 2, 3, 5 und 6 vorgesehen,
der entweder die Kontaktfedern 11 oder 12 aufnimmt. Der Querschnitt des Blockes
kann quadratisch oder rechteckig sein, wobei die letztgenannte Form bei 15 in den
F i g. 7 und 8 dargestellt ist. Hier soll dadurch ein geringerer Abstand der Anschlußplatten,
die verbunden werden sollen, erreicht werden.
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Der Isolierblock ist mit Nuten 21 versehen, die sich im wesentlichen
um ihn herum erstrecken und jeweils so tief sind, daß sie ein Federelement 11 oder
12 aufnehmen können und eine Biegung desselben darin gestatten, ohne daß es sich
über die Oberfläche 16,17,18 oder 19 hinwegerstreckt. Die Nuten werden durch Stege
22, die bis zu den Oberflächen 16, 17, 18 und 19 des Blockes 10 emporragen, getrennt.
Um einen Zusammenbau der Anschlußplatten auf den Oberflächen des Blockes zu ermöglichen,
sind Schraubenlöcher 23 vorgesehen, die vorzugsweise mit einem Gewinde ausgestattet
und an den Enden oder in geeigneten Abständen in Längsrichtung des Blockes angeordnet
sind, um ein Zusammenklemmen mit den Anschlußplatten zu ermöglichen. Ein zweites
mit Gewinde versehenes Loch 24 dient für die Befestib ing einer Anschlußplatte im
rechten Winkel zu der an den Bohrungen 23 befestigten. Die Bohrungen 23 und 24 können
zur Befestigung der Kontaktfederleiste an einen geeigneten Montagekörper wahlweise
benutzt werden, wodurch zugleich die Schaltplatte selbst befestigt sein kann.
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F i g. 3 zeigt, wie zwei Schaltplatten 25 mit gedruckten Leitern 26
jeweils nur auf ihrer einen Seite mittels Schrauben 27 und 27', die in der Bohrung
23 zum Eingriff kommen, an dem Block 10 befestigt sind. Wie in F i g. 6 gezeigt,
ist durch eine Schraube 28, die in die Bohrung 24 eingreift, eine Platte 25 an dem
Block befestigt, während eine oder zwei andere im rechten Winkel dazu ebenfalls
durch Schrauben befestigt sind. Wie in F i g. 7 gezeigt, weist der Block 15 ähnliche
Bohrungen zur Aufnahme von durchgehenden Bolzen 29 auf, um mehrere Blöcke 15, zwischen
welche Anschlußplatten eingesetzt werden können, zusammenzuklemmen. Diese Konstruktion
gestattet auch die Verwendung einer Anschlußplatte 31 mit Kontakten 26 auf der einen
Seite und zusätzlichen Kontakten 32 auf der anderen Seite. Sie gestattet auch die
Verwendung von zwei dünneren Schaltplatten in demselben Schlitz wie z. B. 33 und
34 mit jeweils einem Satz Kontakten auf einer Seite. Die Schaltplatten 33 und 34
können beispielsweise zwei biegsame Kabel mit mehreren Leitern längs einer Seite
verkörpern, die Rücken an Rücken in denselben Schlitz eingesetzt werden und wo es
erwünscht ist, eine Anschlußplatte 31 mit einem Blattkabel 33 zu verbinden.
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Wie in den F i g. 7 und 8 gezeigt, kann eine Gruppe Kontaktfederleisten
auf einer gemeinsamen Grundplatte 37 mit senkrechten Endplatten 38, die im Abstand
voneinander angeordnet sind, um zwischen ihnen den Einbau einer Gruppe von Blöcken
10 oder Blöcken dünnerer Bauart 15 zu ermöglichen, zusammengebaut werden. Die Blöcke
sind durch Abstandshalter 39 voneinander getrennt und werden durch die durchgehenden
Bolzen 29 zusammengehalten. In einer Anordnung, wie sie beispielsweise in F i g.
7 gezeigt ist, ist es zweckmäßig, die dünneren Isolierblöcke 15 an Stelle der Blöcke
10 zu verwenden, weil die dadurch mögliche Raumersparnis in manchen Fällen wichtiger
sein kann als die an sich auch wünschenswerte allgemeinere Verwendbarkeit eines
Blockes mit quadratischem Querschnitt.
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Das Kontaktfederelement der erfindungsgemäßen Kontaktfederleiste besteht
aus einer Kontaktfeder von der Form 11 oder 12 oder auch einer Abwandlung davon.
In jede Nut 21 der Kontaktfederleiste wird eine Kontaktfeder eingesetzt. Die Nuten
21 haben einen quadratischen Querschnitt, um die Kontaktfedern mit rechteckigem
Querschnitt aufzunehmen. Die Federn können aus Phosphor-Bronze oder einem anderen
geeigneten, nicht korrodierendem Material hergestellt werden und sind vorzugsweise
mit Gold plattiert, um einen sicheren Kontakt mit den gedruckten Leitern 26 auf
den Schaltplatten 25 zu gewährleisten. Die Kontaktfedern 11 und 12 sind etwas schmaler
als die Nuten 21, so daß ein ausreichender Spielraum zwischen den Federn und den
Nutenwänden entsteht, um eine freie Bewegung der Kontaktfedern zu ermöglichen.
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Eine aus flachem Draht hergestellte Kontaktfeder 11 (F i g. 2) mit
U-förmiger Gestalt weist nach innen umgebogene Enden auf, welche Hacken 13 bilden
und in die Vertiefung 41. auf der einen Seite des Blockes 10 eingreifen, um so die
beiden auseinanderstrebenden Schenkel der U-Form vorzuspannen. Der Quersteg der
U-Form ist zwischen den beiden Ecken 42'
bis 42 leicht gebogen,
ebenso wie die beiden Schenkel der U-Form an den beiden Kontaktstellen 43 und 44.
Diese Kontaktpunkte erstrecken sich aus den Nuten 21 des Isolierstoffkörpers heraus.
Die Kontaktpunkte 43 und 44 sind vorzugsweise näher der Fläche, die der Vertiefung
41 benachbart ist, vorgesehen, um die Federabschnitte zwischen den Kontaktpunkten
43 und 44 und der Mitte der Kontaktfeder bei 42 zu verlängern. Die Hacken 13 entstehen
durch Umbiegen der Abschnitte 45. Sie können beide in die Vertiefung 41 eingreifen,
es besteht aber auch die Möglichkeit, zwei Vertiefungen 47 für die verkürzte Form
der Kontaktfeder 12 vorzusehen. Die Form der Vertiefungen 41 oder 47 ist unerheblich.
Sie müssen aber die Kontaktfederabschnitte 13 aufnehmen und eine Verschiebung dieser
Abschnitte gewährleisten, wenn die Kontaktpunkte 43 und 44 in die Nut 21 gepreßt
werden (s. F i g. 3 und 6).
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Die Kanten 48, 49 sind abgeschrägt, um die Beweglichkeit der Kontaktfedern
11,12 im Bereich ihrer Abbiegungen zu ermöglichen.
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Eine Kontaktfeder 12 gemäß F i g. 5 ist in der Mitte bei 51 sowie
bei 52 abgebogen, so daß die zueinander parallelen Abschnitte 53 entstehen, an die
sich die Kontaktfederabschnitte 56 und 57, die parallel zu den Flächen 54 und 55
des Blockes 10 verlaufen, und die Hacken 14 anschließen. Wenn die Kontaktfeder 12
auf diese Weise in der Nut 21 gehalten wird, ragen die Kontaktpunkte 52 über die
benachbarten Flächen 58 und 59 des Blockes 10 heraus. Die beschriebene Kontaktfeder
12 ist geeignet, die Kontakte 26 von zwei gedruckten Schaltplatten, die mittels
Bolzen 27 oder 28 an dem Block 10 befestigt sind, untereinander zu verbinden.
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Wie aus F i g. 6 ersichtlich ist, drücken die Schaltplatten 25, die
an den Flächen 58 und 59 befestigt sind, die Kontaktfeder 12 in der gleichen Weise
nieder, wie es bei der Feder 11 der Fall ist, wenn die Schaltplatten 25 mittels
der Bolzen 27 und 27' an dem Block 10 befestigt werden. Der Verlauf der abgeschrägten
Kanten 48 soll dem Abschnitt 53 der Kontaktfeder 12 angepaßt sein. Das ist im allgemeinen
in der gleichen Art und Weise möglich, wie es in F i g. 3 für die Kontaktfeder 11
mit den Federabschnitten jenseits der Kontaktpunkte 43 und 44 und der abgeschrägten
Kante 49 möglich ist. Demnach dient die Vertiefung 41 verschiedenen Zwecken, die
von der Verwendung der Kontaktfeder abhängen. Aus diesem Grund ist der Querschnitt
des Blockes 10 im allgemeinen von achteckiger Form, wobei drei benachbarte Flächen
mit Vertiefungen 41 und 47 versehen sind.
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Die Kontaktfeder 12 kann auch spiegelbildlich zu einer waagerecht
durch die Mitte der F i g. 5 verlaufenden (nicht dargestellten) Achse eingesetzt
werden. Ferner können gemäß F i g. 6 zueinander senkrecht stehende und zueinander
parallelliegende Schaltplatten an einem Block befestigt werden.
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In einer der F i g. 7 oder 8 entsprechenden Vorrichtung können mehrere
Blöcke 15 in eine Lage, in der diese parallele Schaltplatten aufnehmen, gebracht
werden und die Blöcke aber trotzdem Festhaltemittel für die Schaltplatten darstellen.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann aus einem Isolierblock 10 oder 15 von beliebiger
Länge bestehen, wird aber in zweckmäßiger Weise sehr viel kleiner hergestellt, als
sie veranschaulicht ist. Beispielsweise kann der Block 15 Querschnittsabmessungen
von jeweils 6 und 9 mm haben, während die Querschnittsabmessung des Blockes, wie
er in F i g. 2 veranschaulicht ist, 9 mm beträgt. Bei einer solchen Konstruktion
ist zu beachten, daß die Schaltplatten, die mittels der erfindungsgemäßen Kontaktfederleiste
miteinander verbunden sind, mit sehr geringem Abstand voneinander angeordnet werden
können. Es ist somit ohne weiteres möglich, fünf Doppelverbindungen je Quadratzentimeter
bei einer in der F i g. 7 gezeigten Vorrichtung vorzusehen. Falls Doppelflächen
in jedem Schlitz vorgesehen sind, wenn gedruckte Schaltungen, wie beispielsweise
31 oder 33 und 34, verwendet werden, verdoppelt sich selbstverständlich die Anzahl
der Verbindungen. Es ist einleuchtend, daß der hierfür zur Verfügung stehende Raum
zu eng ist, um Lötverbindungen zu ermöglichen. Unter normalen Umständen ist nämlich
nicht genügend Raum vorhanden, um die Schaltplatten ein- und auszubauen.
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Die Vorrichtung gemäß F i g. 7 gestattet das Einsetzen der Schaltplatten
in verschiedene Schlitze und danach eine Befestigung derselben mittels Bolzen 29,
wenn eine starre Vorrichtung erforderlich ist. Für diesen Zweck können die Abstandshalter
39 von etwas geringerer Dicke als die Schaltplatten sein, und außerdem kann eine
Endplatte 38 der Vorrichtung gegenüber der Grundplatte 37 verschiebbar sein, um
das Festklemmen der Schaltplatten zwischen den Blöcken 15 zu ermöglichen.
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Die erfindungsgemäße Kontaktfederleiste mit den austauschbaren Kontaktfedern
11 und 12 auf einen Block 10 ermöglicht Schaltverbindungen verschiedenster Art,
wobei Schaltplatten, die parallel oder lotrecht zueinander zusammengebaut sind,
verwendet werden können. Jeder beliebige Druck zwischen den Schaltplatten und den
Blöcken kann sichergestellt werden.