DE202018106958U1

DE202018106958U1 - Probe

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Publication number: DE202018106958U1
Application number: DE202018106958.6U
Authority: DE
Original assignee: Ptr Hartmann GmbH
Current assignee: Ptr Hartmann GmbH
Priority date: 2018-12-06
Filing date: 2018-12-06
Publication date: 2020-03-09
Anticipated expiration: 2028-12-07

Abstract

Prüfkopf zum Kontaktieren wenigstens eines elektrisch leitenden Bereiches (4) eines Kontaktpartners (2) mit einem Gehäuse (5), dessen Außenkontur zum Einführen in einen den elektrisch leitenden Bereich (4) aufnehmenden Aufnahmebereich (3) des Kontaktpartners (2) an die Innenkontur des Aufnahmebereiches (3) angepasst ist, wobei im Gehäuse (5) wenigstens ein elektrisch leitendes, mit dem wenigstens einen seitlich im Aufnahmebereich (3) angeordneten elektrisch leitenden Bereich (4) des Kontaktpartners (2) in elektrischen Kontakt bringbares Kontaktelement angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Kontaktelement als Federkontaktstift (6) mit einer Hülse (7) und einem darin federbeaufschlagt (14) entlang seiner Längsachse (8) beweglichen stabförmigen Kolben (9) mit einem vorne aus der Hülse (7) herausragenden Kontaktende (10) und einem hinten aus der Hülse (7) herausragenden Betätigungsende (11) ausgebildet ist, wobei der Federkontaktstift (6) so im Gehäuse (5) gehalten ist, dass seine Längsachse (8) in einem spitzen Winkel (α) zur Einführrichtung (16) ausgerichtet ist, wobei das Kontaktende (10) in Ruhelage vollständig innerhalb des Gehäuses (5) angeordnet ist und in Kontaktlage seitlich in dem spitzen Winkel (α) zur Einführrichtung (16) aus dem Gehäuse (5) herausragt und den elektrisch leitenden Bereich (4) des Kontaktpartners (2) berührt.

Test head for contacting at least one electrically conductive area (4) of a contact partner (2) with a housing (5), the outer contour of which for insertion into a receiving area (3) of the contact partner (2) receiving the electrically conductive area (4) on the inner contour of the Receiving area (3) is adapted, wherein at least one electrically conductive contact element, which can be brought into electrical contact with the at least one electrically conductive area (4) of the contact partner (2) arranged laterally in the receiving area (3), is arranged in the housing (5), characterized in that that the at least one contact element as a spring contact pin (6) with a sleeve (7) and a rod-shaped piston (9) which is spring-loaded therein (14) along its longitudinal axis (8) and has a contact end (10) protruding from the sleeve (7) at the front and an actuating end (11) protruding from the rear of the sleeve (7), the spring contact pin (6) thus being in the housing (5) is held so that its longitudinal axis (8) is oriented at an acute angle (α) to the insertion direction (16), the contact end (10) being arranged completely in the rest position within the housing (5) and laterally in the contact position in the acute angle (α) to the insertion direction (16) protrudes from the housing (5) and touches the electrically conductive area (4) of the contact partner (2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Prüfkopf zum Kontaktieren wenigstens eines elektrisch leitenden Bereiches eines Kontaktpartners mit einem Gehäuse, dessen Außenkontur zum Einführen in einen den elektrisch leitenden Bereich aufnehmenden Aufnahmebereich des Kontaktpartners an die Innenkontur des Aufnahmebereiches angepasst ist, wobei im Gehäuse wenigstens ein elektrisch leitendes, mit dem wenigstens einen seitlich im Aufnahmebereich angeordneten elektrisch leitenden Bereich des Kontaktpartners in elektrischen Kontakt bringbares Kontaktelement angeordnet ist.The invention relates to a test head for contacting at least one electrically conductive area of a contact partner with a housing, the outer contour of which is adapted for insertion into a receiving area of the contact partner receiving the electrically conductive area to the inner contour of the receiving area, wherein at least one electrically conductive, with the at least one electrically conductive region of the contact partner arranged laterally in the receiving region is arranged in contact element which can be brought into electrical contact.

Elektrische Steckverbinder müssen zur Prüfung ankontaktiert werden, z. B. wenn diese in einem Kabelstrang verbaut sind. Häufig besteht die Forderung, dass dies nicht mit dem Gegenstecker erfolgen darf, da die Oberfläche der Kontakte des zu prüfenden Steckers völlig unbeschädigt bleiben soll und deshalb z. B. Schleifspuren, die durch eine Steckung mittels des Gegensteckers während des Prüfprozesses entstehen, nicht zulässig sind. Aus diesem Grunde werden häufig sogenannte Federkontaktstifte zur Prüfung eingesetzt, die auf die jeweiligen Kontaktteile in den Steckern (z. B. Stifte oder Buchsen) aufsetzen und durch Aufbringen einer Kontaktkraft ohne schleifende Beanspruchung einen sicheren elektrischen Kontakt herstellen.Electrical connectors must be contacted for testing, e.g. B. if these are installed in a cable harness. Often there is a requirement that this must not be done with the mating connector, since the surface of the contacts of the connector to be tested should remain completely undamaged and therefore z. B. Traces of grinding, which are caused by a plug by means of the mating connector during the test process, are not permitted. For this reason, so-called spring contact pins are often used for testing, which are placed on the respective contact parts in the plugs (e.g. pins or sockets) and establish a safe electrical contact by applying a contact force without rubbing stress.

Aus DE 20 2011 000 839 U1 ist ein Prüfkopf in Form eines Prüfstiftes mit einem einzigen Kontaktelement bekannt. Dieser Prüfstift ist zur elektrischen Kontaktierung eines Kontaktpartners geeignet, dessen einzige zu kontaktierende Fläche in einer Öffnung angeordnet ist. Dazu ist das hülsenförmige Kontaktelement, an dem dem Kontaktpartner zugewandten Endbereich zum Kontaktieren des Kontaktpartners in Bezug zu seiner Längsachse radial aufweitbar ausgebildet und das stiftförmige Element zum radialen Aufweiten des Kontaktelementes ist mit einer schräg zur Längsachse des Kontaktelementes angeordneten Anlauffläche in Wirkverbindung gegen eine am Kontaktelement ausgebildete Gegenfläche anlegbar, so dass eine Linearbewegung des stiftförmigen Elementes in einer radialen Aufweitung des Kontaktelementes an dessen Endbereich resultiert.Out DE 20 2011 000 839 U1 a test head in the form of a test pin with a single contact element is known. This test pin is suitable for making electrical contact with a contact partner whose only surface to be contacted is arranged in an opening. For this purpose, the sleeve-shaped contact element is designed to be radially expandable at the end region facing the contact partner for contacting the contact partner with respect to its longitudinal axis, and the pin-shaped element for radially expanding the contact element is in operative connection with a contact surface arranged obliquely to the longitudinal axis of the contact element against one formed on the contact element Counter surface can be applied so that a linear movement of the pin-shaped element results in a radial expansion of the contact element at its end region.

Bei einigen Typen von Steckverbindern sind jedoch die im Stecker befindlichen Kontaktteile derart im Gehäuse verbaut, dass in Steck- bzw. Einschub- bzw. Prüfrichtung keine oder nur eine sehr geringe nicht nutzbare Ansatzfläche zum Aufsetzen oder anderweitigen Ankontaktieren der Federkontaktstifte auf das Kontaktteil zur Verfügung steht. Für derartige Steckverbinder können die bisher üblichen Federkontaktstifte nicht verwendet werden.With some types of connectors, however, the contact parts located in the plug are installed in the housing in such a way that there is no or only a very small unusable attachment surface for attaching or otherwise contacting the spring contact pins to the contact part in the plug-in or insertion or test direction . The previously conventional spring contact pins cannot be used for such connectors.

Ein solcher Steckverbinder ist z. B. aus EP 0 913 014 B1 bekannt. So zeigt 1 einen Steckkontakt mit seitlich angeordneten elektrischen Kontakten und einen Stecker mit Federkontakten, die beim Einstecken über den gesamten Einsteckvorgang mit einem federnden Bereich an der jeweiligen Kontaktfläche des Steckkontaktes entlang schleift. Ein Prüfkopf in Form eines solchen Steckers wäre deshalb ungeeignet, da dieser die Kontaktfläche des Steckkontaktes beim Ein- und Ausstecken beschädigen würde.Such a connector is such. B. from EP 0 913 014 B1 known. So shows 1 a plug contact with electrical contacts arranged on the side and a plug with spring contacts which, when plugged in, grinds along the entire contact process with a resilient area along the respective contact surface of the plug contact. A test head in the form of such a plug would be unsuitable because it would damage the contact surface of the plug contact when plugging in and unplugging.

Aus DE 20 2014 103 833 U1 ist ein Prüfkopf mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt, der eine Ankontaktierung von Steckverbindern mit seitlich befindlichen Kontakten ermöglicht. Dieser Prüfkopf zum Kontaktieren wenigstens eines elektrisch leitenden Bereiches eines Kontaktpartners weist ein Gehäuse auf, dessen Außenkontur zum Einführen in einen den elektrisch leitenden Bereich aufnehmenden Aufnahmebereich des Kontaktpartners an die Innenkontur des Aufnahmebereiches angepasst ist, wobei im Gehäuse wenigstens ein elektrisch leitendes, mit dem wenigstens einen elektrisch leitenden Bereich des Kontaktpartners in elektrischen Kontakt bringbares Kontaktelement geführt ist. Dabei weist das wenigstens eine Kontaktelement an seinem freien Ende ein elektrisch leitendes Federelement auf, welches freiendseitig in nicht eingeführter Lage aus dem Gehäuse herausragt, wobei das Gehäuse an seiner dem elektrisch leitenden Bereich im Aufnahmebereich des Kontaktpartners zugewandten Seite eine Öffnung aufweist, durch welche sich das Federelement beim Einführen in den Aufnahmebereich beim Erreichen des Bodens des Aufnahmebereiches seitlich in Richtung zum elektrisch leitenden Bereich auswölbt.Out DE 20 2014 103 833 U1 is a test head with the features of the preamble of claim 1 is known, which enables contacting of connectors with laterally located contacts. This test head for contacting at least one electrically conductive area of a contact partner has a housing, the outer contour of which is adapted for insertion into a receiving area of the contact partner receiving the electrically conductive area to the inner contour of the receiving area, with at least one electrically conductive one with the at least one in the housing electrically conductive region of the contact partner is brought into electrical contact element. The at least one contact element has at its free end an electrically conductive spring element, which protrudes from the housing on the free end in a non-inserted position, the housing having an opening on its side facing the electrically conductive region in the receiving region of the contact partner through which the Spring element bulges sideways in the direction of the electrically conductive area when it is inserted into the receiving area when it reaches the bottom of the receiving area.

Aus DE 20 2013 000 140 U1 ist eine Federkontaktstiftanordnung zur elektrischen Berührungskontaktierung eines Prüflings mit mindestens einem Federkontaktstift bekannt, der ein entlang seiner Längsachse einfederndes Kontaktelement und eine Vorschubeinrichtung für eine entlang einer Zustellachse erfolgenden Relativbewegung von Federkontaktstift und Prüfling zu deren Berührungskontaktierung aufweist, wobei die Längsachse und die Zustellachse einen Winkel derart einschließen, dass sie weder parallel noch rechtwinklig zueinander verlaufen. Durch den Winkel zwischen der Längsachse und der Zustellachse wird ein Teil des Hubs des Kontaktelements beim Einfedern in einen Lateralversatz des Kontaktelements relativ zum Prüfling umgesetzt. Dieser Lateralversatz führt zu einer Querbewegung des Kontaktelements über den Prüfkontakt des Prüflings, so dass dort die Oberfläche angekratzt wird. Durch diese lineare Kratzbewegung sollen die Kontakteigenschaften bei der Berührungskontaktierung verbessert werden. Jedoch werden die Oberflächen der Kontakte beschädigt, so dass die Anordnung nicht als Prüfkopf geeignet ist.Out DE 20 2013 000 140 U1 A spring contact pin arrangement for electrically contacting a test specimen with at least one spring contact pin is known, which has a contact element that springs in along its longitudinal axis and a feed device for a relative movement of the spring contact pin and test specimen along its feed axis to make contact with it, the longitudinal axis and the feed axis enclosing an angle in this way that they are neither parallel nor perpendicular to each other. Due to the angle between the longitudinal axis and the infeed axis, part of the stroke of the contact element is converted into a lateral offset of the contact element relative to the test specimen when deflected. This lateral offset leads to a transverse movement of the contact element over the test contact of the test object, so that the surface is scratched there. This linear scratching movement is intended to improve the contact properties when making contact. However, the surfaces of the Contacts damaged, so that the arrangement is not suitable as a test head.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Prüfkopf zur Verfügung zu stellen, der eine zuverlässige, beschädigungsfreie Ankontaktierung von Steckverbindern mit seitlich befindlichen Kontakten ermöglicht.The object of the invention is to provide a test head that enables reliable, damage-free contacting of connectors with laterally located contacts.

Diese Aufgabe wird bei einem Prüfkopf der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Kontaktelement als Federkontaktstift mit einer Hülse und einem darin federbeaufschlagt entlang seiner Längsachse beweglichen stabförmigen Kolben mit einem vorne aus der Hülse herausragenden Kontaktende und einem hinten aus der Hülse herausragenden Betätigungsende ausgebildet ist, wobei der Federkontaktstift so im Gehäuse gehalten ist, dass seine Längsachse in einem spitzen Winkel zur Einführrichtung ausgerichtet ist, wobei das Kontaktende in Ruhelage vollständig innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und in Kontaktlage seitlich in dem spitzen Winkel aus dem Gehäuse herausragt und den elektrisch leitenden Bereich des Kontaktpartners berührt.This object is achieved according to the invention in a test head of the type mentioned at the outset in that the at least one contact element as a spring contact pin with a sleeve and a rod-shaped piston which is spring-loaded along its longitudinal axis and has a contact end protruding from the sleeve at the front and an actuating end protruding from the sleeve at the rear is formed, wherein the spring contact pin is held in the housing such that its longitudinal axis is oriented at an acute angle to the direction of insertion, the contact end being completely disposed within the housing in the rest position and protruding laterally at the acute angle from the housing in the contact position and electrically contacts the managerial area

Mit einem solchen Prüfkopf ist eine zuverlässige elektrische Kontaktierung seitlicher Kontakte eines Steckverbinders gewährleistet, da das Kontaktende des Federkontaktstiftes bei Druckbeaufschlagung des Betätigungsendes in einem spitzen Winkel zur Einführrichtung aus dem Gehäuse austritt und dabei aufgrund der Bewegungskomponente quer zur Einführrichtung elektrisch kontaktierend auf den zugeordneten elektrisch leitenden Bereich des zu prüfenden Kontaktpartners (insbesondere Steckverbinders) trifft. Da das Kontaktende sich beim Einstecken des Prüfkopfes in den Kontaktpartner noch in Ruhelage vollständig innerhalb des Gehäuses befindet, kann das Kontaktende beim Einstecken noch nicht in Kontakt mit dem elektrisch leitenden Bereich das Kontaktpartners kommen, so dass eine Beschädigung desselben zuverlässig vermieden wird. Bei geeigneter geometrischer Gestaltung der Spitze des Kontaktendes ist dabei eine ausreichend große Kontaktfläche gewährleistet, gleichzeitig wird aber eine Beschädigungsgefahr durch Abrieb oder eine Kratzbewegung sowohl am Kontaktende als auch am elektrisch leitenden Bereich des Kontaktpartners vermieden.With such a test head, reliable electrical contacting of lateral contacts of a connector is ensured, since the contact end of the spring contact pin emerges from the housing at an acute angle to the insertion direction when the actuating end is pressurized and thereby makes electrical contact with the assigned electrically conductive area transversely to the insertion direction due to the movement component of the contact partner to be checked (especially the connector). Since the contact end is still completely in the rest position when the test head is plugged into the contact partner, the contact end cannot yet come into contact with the electrically conductive area of the contact partner, so that damage to the latter is reliably avoided. With a suitable geometric design of the tip of the contact end, a sufficiently large contact area is guaranteed, but at the same time a risk of damage from abrasion or a scratching movement is avoided both at the contact end and at the electrically conductive area of the contact partner.

In bevorzugter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Betätigungsende des wenigstens einen Federkontaktstiftes von einer das Gehäuse umgebenden, in Einführrichtung relativ zum Gehäuse verschiebbaren Druckhülse in Einführrichtung beaufschlagbar und in die Hülse des Federkontaktstiftes eindrückbar ist. Durch Eindrücken der Druckhülse in Einführrichtung wird entsprechend der Federkontaktstift bzw. dessen hinteres Betätigungsende eingedrückt, wodurch das vordere Kontaktende im spitzen Winkel zur Einführrichtung seitlich aus dem Gehäuse austritt und den zugeordneten elektrisch leitenden Bereich des Kontaktpartners kontaktiert.In a preferred embodiment it is provided that the actuating end of the at least one spring contact pin can be acted upon in the insertion direction by a pressure sleeve surrounding the housing and displaceable in the insertion direction relative to the housing and can be pressed into the sleeve of the spring contact pin. By pressing in the pressure sleeve in the insertion direction, the spring contact pin or its rear actuation end is pressed in, whereby the front contact end emerges laterally from the housing at an acute angle to the insertion direction and contacts the assigned electrically conductive area of the contact partner.

Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass an einer Rückwand der Druckhülse wenigstens eine Kontaktfläche zur quer zur Einführrichtung verschiebbaren Anlage des jeweiligen Betätigungsendes vorgesehen ist, die Bestandteil eines elektrischen Anschlussstückes ist. Aufgrund der Anordnung des Federkontaktstiftes in einem spitzen Winkel zur Einführrichtung ergibt sich beim Eindrücken des Betätigungsendes durch die Druckhülse in Einführrichtung zwangsläufig ein gewisser seitlicher Versatz des Betätigungsendes quer zur Einführrichtung, das Betätigungsende kann sich dabei entlang der Kontaktfläche quer bewegen, ohne den elektrischen Kontakt mit dem Anschlussstück zu verlieren.It is preferably provided that at least one contact surface is provided on a rear wall of the pressure sleeve for contacting the respective actuating end which can be moved transversely to the insertion direction and is part of an electrical connection piece. Due to the arrangement of the spring contact pin at an acute angle to the insertion direction, when the actuating end is pressed in by the pressure sleeve in the insertion direction, there is inevitably a certain lateral offset of the actuating end transversely to the insertion direction; the actuating end can move transversely along the contact surface without the electrical contact with the Lose connector.

Dabei ist vorteilhaft vorgesehen, dass das Anschlussstück an der Außenseite der Druckhülse einen elektrischen Anschluss aufweist. Dadurch wird der elektrische Anschluss des jeweiligen Federkontaktstiftes vereinfacht.It is advantageously provided that the connector has an electrical connection on the outside of the pressure sleeve. This simplifies the electrical connection of the respective spring contact pin.

Bevorzugt ist der elektrische Anschluss als Lötkelch, Crimpanschluss, Wire-Wrap-Pfosten, Bondfläche oder als Stift für einen Steckanschluss ausgebildet.The electrical connection is preferably designed as a solder cup, crimp connection, wire wrap post, bonding surface or as a pin for a plug connection.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Druckhülse rückseitig mit einer federbeaufschlagten Vorschubeinrichtung verbunden ist. Diese Vorschubeinrichtung kann z. B. zwei federbeaufschlagte Druckbolzen aufweisen, die mit der Druckhülse verbunden sind.In a further embodiment it is provided that the pressure sleeve is connected on the back to a spring-loaded feed device. This feed device can, for. B. have two spring-loaded pressure bolts which are connected to the pressure sleeve.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass im Gehäuse eine Mehrzahl von Federkontaktstiften ein- oder mehrreihig angeordnet sind. Der Prüfkopf ist dann zur gleichzeitigen Prüfung mehrerer elektrisch leitender Bereiche des zu prüfenden Kontaktpartners geeignet.It is particularly preferably provided that a plurality of spring contact pins are arranged in one or more rows in the housing. The test head is then suitable for simultaneous testing of several electrically conductive areas of the contact partner to be tested.

Ferner ist vorgesehen, dass das Gehäuse quaderförmig, rund oder oval ausgebildet ist.It is also provided that the housing is cuboid, round or oval.

Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse im Inneren einen Hohlraum aufweist und wenigstens ein Federkontaktstift in Kontaktlage mit seinem Kontaktende in den Hohlraum hineinragt. Eine solche Gestaltung ist vorgesehen, wenn der Kontaktpartner entsprechend angeordnete Kontakte aufweist.Finally, it can be provided that the housing has a cavity in the interior and at least one spring contact pin projects into the cavity in contact position with its contact end. Such a design is provided if the contact partner has correspondingly arranged contacts.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Diese zeigen jeweils in vergrößertem Maßstab in

1 einen in einen Steckverbinder eingesteckten Prüfkopf im Längsschnitt,
2 den in den Steckverbinder eingesteckten Prüfkopf im Querschnitt,
3 einen einzelnen Federkontaktstift des Prüfkopfes im Längsschnitt,
4 den in den Steckverbinder eingesteckten Prüfkopf im Querschnitt vor dem Kontaktieren,
5 den in den Steckverbinder eingesteckten Prüfkopf im Querschnitt beim Kontaktieren,
6 den in den Steckverbinder eingesteckten Prüfkopf im Querschnitt während der Kontaktierbewegung,
7 ein vergrößertes Detail A2 gemäß 4,
8 ein vergrößertes Detail B2 gemäß 5,
9 ein vergrößertes Detail A1 gemäß 4 und in
10 ein vergrößertes Detail B1 gemäß 5.

The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. These show on an enlarged scale in

1 a test head inserted into a connector in longitudinal section,
2nd the cross-section of the test head inserted in the connector,
3rd a single spring contact pin of the test head in longitudinal section,
4th the cross-section of the test head plugged into the connector before contacting,
5 the cross section of the test head inserted into the connector when making contact,
6 the cross-section of the test head inserted into the connector during the contact movement,
7 an enlarged detail A2 according to 4th ,
8th an enlarged detail B2 according to 5 ,
9 an enlarged detail A1 according to 4th and in
10th an enlarged detail B1 according to 5 .

Ein Prüfkopf zum Kontaktieren wenigstens eines elektrisch leitenden Bereiches eines Kontaktpartners ist allgemein mit 1 bezeichnet. Der Kontaktpartner ist beim Ausführungsbeispiel ein Steckverbinder 2, der als elektrisch leitende Bereiche in einem quaderförmigen Aufnahmebereich 3 an den beiden Längsseiten jeweils beabstandet voneinander seitliche elektrische Kontakte 4 aufweist. Diese Kontakte 4 sind im Sinne der Figuren vertikal angeordnet. Der Prüfkopf 1 weist zunächst ein Gehäuse 5 auf, dessen Außenkontur an die Innenkontur des Aufnahmebereiches 3 des Steckverbinders 2 komplementär angepasst ist. Das Gehäuse 5 ist somit ebenfalls quaderförmig ausgebildet. Im Gehäuse 5 ist wenigstens ein in elektrischen Kontakt mit einem seitlichen Kontakt 4 des Steckverbinders 2 bringbares Kontaktelement angeordnet.A test head for contacting at least one electrically conductive area of a contact partner is generally designated by 1. The contact partner is a connector in the exemplary embodiment 2nd that as electrically conductive areas in a cuboid receiving area 3rd On the two long sides, lateral electrical contacts spaced apart from one another 4th having. These contacts 4th are arranged vertically in the sense of the figures. The test head 1 first has a housing 5 on, the outer contour of the inner contour of the receiving area 3rd of the connector 2nd is complementarily adjusted. The housing 5 is thus also cuboid. In the housing 5 is at least one in electrical contact with a side contact 4th of the connector 2nd bringable contact element arranged.

Dieses wenigstens eine Kontaktelement ist als Federkontaktstift 6 ausgebildet, dessen Aufbau am besten in 3 dargestellt ist, und zwar in vergrößertem Maßstab. Der Federkontaktstift 6 weist eine Hülse 7 und einen darin federbeaufschlagt entlang seiner Längsachse 8 beweglichen stabförmigen Kolben 9 auf. Der Kolben 9 weist ein vorne aus der Hülse 7 herausragendes Kontaktende 10 und ein hinten aus der Hülse 7 herausragendes Betätigungsende 11 auf. Die Hülse 7 weist an beiden Enden jeweils einen nach innen gerichteten ringförmigen Anschlag 12, 13 auf, wobei der Anschlag 12 zur Abstützung einer Druckfeder 14 dient, die innerhalb der Hülse 7 angeordnet ist und den stabförmigen Kolben 9 umgibt. Der Anschlag 13 dient zur begrenzenden Anlage einer umlaufenden Anlageschulter 15 des stabförmigen Kolbens 9, derart, dass im Sinne der 3 der stabförmige Kolben 9 entlang der Längsachse 8 nur so weit nach oben bewegt werden kann, bis die Anlageschulter 15 am Anschlag 13 anliegt. Die Anlageschulter 15 dient mit ihrer Unterseite als Anlagefläche für die Druckfeder 14. Durch Druck auf das Betätigungsende 11 des Federkontaktstiftes 6 kann somit entgegen der Kraft der Druckfeder 14 das Kontaktende 10 aus dem vorderen Ende der Hülse 7 herausgedrückt werden.This at least one contact element is a spring contact pin 6 trained, the structure of which is best in 3rd is shown, on an enlarged scale. The spring contact pin 6 has a sleeve 7 and a spring loaded therein along its longitudinal axis 8th movable rod-shaped piston 9 on. The piston 9 has a front out of the sleeve 7 outstanding contact end 10th and a back out of the sleeve 7 outstanding actuation end 11 on. The sleeve 7 has an inwardly directed annular stop at both ends 12th , 13 on, the stop 12th to support a compression spring 14 serves that inside the sleeve 7 is arranged and the rod-shaped piston 9 surrounds. The attack 13 is used to limit the circumferential shoulder of the system 15 of the rod-shaped piston 9 , such that in the sense of 3rd the rod-shaped piston 9 along the longitudinal axis 8th can only be moved upwards until the contact shoulder 15 at the stop 13 is present. The investment shoulder 15 serves with its underside as a contact surface for the compression spring 14 . By pressing the actuation end 11 of the spring contact pin 6 can thus against the force of the compression spring 14 the contact end 10th from the front end of the sleeve 7 be pushed out.

Der wenigstens eine Federkontaktstift 6 ist so im Gehäuse 5 angeordnet, dass seine Längsachse 8 in einem spitzen Winkel α zur Einführrichtung 16 des Prüfkopfes 1 ausgerichtet ist. Der wenigstens eine Federkontaktstift 6 ist dabei mit seiner Hülse 7 ortsfest im Gehäuse 5 gehalten, z. B. in das Gehäuse 5 eingepresst oder eingegossen, wenn letzteres aus Kunststoff besteht. Aufgrund dieser Einbaulage ragt das Kontaktende 10 in Kontaktlage (5 und 10) seitlich in dem spitzen Winkel α geringfügig aus dem Gehäuse 5 heraus. Der Winkel α liegt vorzugsweise in einer Größenordnung zwischen 10 und 20°. In Ruhelage, d.h. bevor auf das Betätigungsende 11 des Federkontaktstiftes 6 Druck ausgeübt wird, befindet sich das Kontaktende 10 vollständig innerhalb des Gehäuses 5 und ragt aus diesem nicht heraus, so dass beim Einstecken des Prüfkopfes 1 in den Aufnahmebereich 3 des Steckverbinders 2 keine Beschädigungsgefahr besteht, da nur die Außenseite des Gehäuses 5 in Kontakt mit den Kontakten 4 kommen kann.The at least one spring contact pin 6 is in the case 5 arranged that its longitudinal axis 8th at an acute angle α to the direction of insertion 16 of the test head 1 is aligned. The at least one spring contact pin 6 is there with his sleeve 7 stationary in the housing 5 held, e.g. B. in the housing 5 pressed or cast if the latter is made of plastic. Due to this installation position, the contact end protrudes 10th in contact ( 5 and 10th ) sideways at the acute angle α slightly out of the case 5 out. The angle α is preferably in the order of 10 to 20 °. In the rest position, ie before the end of actuation 11 of the spring contact pin 6 Pressure is exerted, there is the contact end 10th completely inside the case 5 and does not protrude from it, so when inserting the test head 1 in the recording area 3rd of the connector 2nd there is no risk of damage since only the outside of the housing 5 in contact with the contacts 4th can come.

Da der Steckverbinder 2 beim Ausführungsbeispiel an beiden Längsseiten jeweils mehrere seitliche Kontakte 4 aufweist, weist der Prüfkopf 1 zweireihig und nebeneinander mehrere Federkontaktstifte 6 als Kontaktelemente auf, beim Ausführungsbeispiel sind 2 × 5 Federkontaktstifte 6, also insgesamt 10 Federkontaktstifte 6 vorgesehen, die jeweils in einem spitzen Winkel α zur Einführrichtung 16 nach außen im Gehäuse 2 angeordnet sind.Because the connector 2nd in the exemplary embodiment, several lateral contacts on both longitudinal sides 4th has, the test head 1 two rows and several spring contact pins side by side 6 as contact elements, in the embodiment are 2 × 5 spring contact pins 6 , a total of 10 spring contact pins 6 provided, each at an acute angle α to the direction of insertion 16 outwards in the housing 2nd are arranged.

Zu Betätigung des wenigstens einen Federkontaktstiftes 6 zwecks Kontaktierung mit dem zugeordneten seitlichen Kontakt 4 der Steckverbinders 2 ist das Betätigungsende 11 des wenigstens einen Federkontaktstiftes 6 von einer das Gehäuse 2 umgebenden, in Einführrichtung 16 relativ zum Gehäuse 2 verschiebbaren Druckhülse 17 in Einführrichtung 16 beaufschlagbar und in die Hülse 7 des Federkontaktstiftes 6 eindrückbar. Dabei ist an einer Rückwand 18 der Druckhülse 17 wenigstens eine Kontaktfläche 19 zur quer zur Einführrichtung 16 verschiebbaren kontaktierenden Anlage des jeweiligen Betätigungsendes 11 vorgesehen, die Bestandteil eines elektrischen Anschlussstückes 20 ist. Dieses jeweilige Anschlussstück 20 weist an der Außenseite der Rückwand 18 der Druckhülse 17 einen elektrischen Anschluss 21 auf, der z. B. als Lötkelch, Crimpanschluss, Wire-Wrap-Pfosten, Bondfläche oder als Stift für einen Steckanschluss ausgebildet sein kann. Die Rückwand 18 der Druckhülse 17 liegt mit einer gewissen Vorspannung an den Betätigungsenden 11 der Federkontaktstifte 6 an, d.h. die Druckfedern 14 sind leicht vorgespannt. Dazu sind Anschlagbolzen 27 vorgesehen, welche die Verschiebbarkeit zwischen der Druckhülse 17 und dem Gehäuse 5 begrenzen, derart, dass sich die Druckhülse 17 und das Gehäuse 5 aus der in den 1, 2 und 4 gezeigten Ruhelage nicht weiter auseindander bewegen, sondern nur zusammengedrückt werden können.To actuate the at least one spring contact pin 6 for the purpose of contacting the associated side contact 4th the connector 2nd is the end of the operation 11 of the at least one spring contact pin 6 from one the housing 2nd surrounding, in the direction of insertion 16 relative to the housing 2nd sliding pressure sleeve 17th in the direction of insertion 16 acted upon and into the sleeve 7 of the spring contact pin 6 impressible. It is on a back wall 18th the pressure sleeve 17th at least one contact area 19th for transverse to the direction of insertion 16 sliding contacting system of the respective actuation end 11 provided, which is part of an electrical connector 20th is. This particular connector 20th points to the outside of the back wall 18th the pressure sleeve 17th an electrical connection 21 on the z. B. can be designed as a solder cup, crimp connection, wire wrap post, bonding surface or as a pin for a plug connection. The back wall 18th the pressure sleeve 17th is due to the Actuating ends 11 the spring contact pins 6 on, ie the compression springs 14 are slightly biased. There are stop bolts 27 provided which the displaceability between the pressure sleeve 17th and the housing 5 limit such that the pressure sleeve 17th and the housing 5 from the in the 1 , 2nd and 4th shown rest position do not move apart, but can only be pressed together.

Die Druckhülse 17 ist rückseitig mit einer federbeaufschlagten Vorschubeinrichtung verbunden. Diese Vorschubeinrichtung weist beim Ausführungsbeispiel zwei Druckbolzen 22 auf, die mit ihrem einen Ende mit der Druckhülse 17 verbunden sind und mit ihrem anderen Ende federbeaufschlagt (Druckfedern 23) jeweils in einem Zylinder 24 längsverschiebbar geführt sind. Die beiden Zylinder 24 sind mit einer gemeinsamen Druckplatte 25 verbunden.The pressure sleeve 17th is connected on the back to a spring-loaded feed device. In the exemplary embodiment, this feed device has two pressure bolts 22 on that with one end with the pressure sleeve 17th are connected and spring-loaded at their other end (compression springs 23 ) each in a cylinder 24th are guided longitudinally. The two cylinders 24th are with a common pressure plate 25th connected.

Zur Prüfung des Prüflings, also des Steckverbinders 2, wird der Prüfkopf 1 mit seinem Gehäuse 5 in den Aufnahmebereich 3 des Steckverbinders 2 eingesteckt. In dieser Ruhelage wirkt auf die Betätigungsenden 11 der Federkontaktstifte 6 nur die vorbeschriebene Vorspannung, so dass sich die Kontaktenden 10 noch vollständig innerhalb des Gehäuses 5 befinden und nicht herausragen. Dadurch besteht beim Einstecken des Prüfkopfes 1 keine Beschädigungsgefahr für die seitlichen Kontakte 5. Wenn das vordere Ende des Gehäuses 5 zur Anlage am Boden des Aufnahmebereiches 3 kommt, wird auf die Vorschubeinrichtung (Druckbolzen 22, Druckfedern 23, Zylinder 24 und Druckplatte 25), vorzugsweise mit einem Handhabungsautomaten, Druck ausgeübt, so dass die Druckplatte 25 im Sinn der Figuren nach unten bewegt wird genauso wie die beiden Druckbolzen 22 und dementsprechend die Druckhülse 17. Die Druckhülse 17 beaufschlagt die Betätigungsenden 11 in Einführrichtung 16, wodurch der jeweilige stabförmigen Kolben 9 des jeweiligen Federkontaktstiftes 6 entgegen der Kraft der Druckfeder 14 eingedrückt wird. Dadurch gelangt das jeweilige Kontaktende 10 des Federkontaktstiftes 6 im spitzen Winkel α gegenüber der Einführrichtung 16 aus dem Gehäuse 5 durch eine Austrittsöffnung 26 nach außen. Dadurch verringert sich der Abstand x (9) des Kontaktendes 10 gegenüber dem zu kontaktierende elektrischen Kontakt 4 des Steckverbinders 2 auf null, d.h. das Kontaktende 10 des Federkontaktstiftes 6 liegt elektrisch kontaktierend am seitlichen Kontakt 4 des Steckverbinders 2 an. Vorzugsweise ist zum reibungslosen Kontaktieren und zur Vergrößerung der Kontaktfläche die Spitze des Kontaktendes 10 abgeschrägt ausgebildet, wie am besten in 9 zu erkennen ist.For testing the device under test, i.e. the connector 2nd , the test head 1 with its housing 5 in the recording area 3rd of the connector 2nd plugged in. In this rest position acts on the actuators 11 the spring contact pins 6 only the pretension described above, so that the contact ends 10th still completely inside the case 5 and do not protrude. This means that when the test head is inserted 1 no risk of damage to the side contacts 5 . If the front end of the case 5 for planting on the floor of the reception area 3rd comes, is on the feed device (pressure bolt 22 , Compression springs 23 , Cylinder 24th and pressure plate 25th ), preferably with a handling machine, exerted pressure so that the pressure plate 25th in the sense of the figures is moved down just like the two pressure bolts 22 and accordingly the pressure sleeve 17th . The pressure sleeve 17th acts on the actuators 11 in the direction of insertion 16 , whereby the respective rod-shaped piston 9 of the respective spring contact pin 6 against the force of the compression spring 14 is pushed in. This will get the respective contact end 10th of the spring contact pin 6 at an acute angle α opposite to the direction of insertion 16 out of the case 5 through an outlet opening 26 outward. This reduces the distance x ( 9 ) of the contact person 10th compared to the electrical contact to be contacted 4th of the connector 2nd to zero, ie the contact end 10th of the spring contact pin 6 is electrically contacting on the side contact 4th of the connector 2nd at. The tip of the contact end is preferably for smooth contacting and for enlarging the contact area 10th bevelled as best in 9 can be seen.

Aufgrund der winkelförmigen Anordnung des jeweiligen Federkontaktstiftes 6 gegenüber der Einführrichtung 16 (Winkel α) ergibt sich beim Eindrückvorgang eine Bewegung des jeweiligen Betätigungsendes 11 des jeweiligen Federkontaktstiftes 6 auch quer zur Einführrichtung 16. Diese Bewegung ist möglich, weil das jeweilige Betätigungsende 11 quer zur Einführrichtung 16 verschiebbar an der Kontaktfläche 19 der Druckhülse 17 anliegt. Aus einem Vergleich der 7 und 8 ist erkennbar, dass zwei in Längsrichtung gesehen nebeneinander angeordnete Federkontaktstifte 6, die jedoch nicht in derselben Reihe angeordnet sind und deshalb nach links bzw. nach rechts außen gegenüber der Einführrichtung 16 geneigt sind, ausgehend vom unbelasteten Zustand (7) ihren Querabstand a im unbelasteten Zustand (8) auf einen kleineren Querabstand b verringern, weil sich beide Betätigungsenden 11 nach innen bewegen.Due to the angular arrangement of the respective spring contact pin 6 opposite to the direction of insertion 16 (Angle α ) there is a movement of the respective actuation end during the pressing-in process 11 of the respective spring contact pin 6 also across the direction of insertion 16 . This movement is possible because the respective actuation end 11 transverse to the direction of insertion 16 slidable on the contact surface 19th the pressure sleeve 17th is present. From a comparison of the 7 and 8th it can be seen that two spring contact pins arranged side by side in the longitudinal direction 6 which are however not arranged in the same row and therefore to the left or to the right outside opposite the insertion direction 16 are inclined, starting from the unloaded state ( 7 ) their transverse distance a in the unloaded state ( 8th ) to a smaller transverse distance b because both actuating ends 11 move inward.

Wenn die Kontaktenden 10 an den Kontakten 4 anliegen, wird weiter Druck auf die Druckplatte 25 ausgeübt, in diesem Zustand wirken die Druckfedern 23 der Druckbolzen 22 als Überlastschutz.If the contact ends 10th on the contacts 4th pressure will continue to be exerted on the pressure plate 25th exercised, the compression springs work in this state 23 the pressure pin 22 as overload protection.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen. So kann der Prüfkopf natürlich auch nur einreihig Federkontaktstifte 6 aufweisen, wenn der Steckverbinder nur an einer Seite Kontakte 4 aufweist. Das Gehäuse 5 kann auch eine andere Form aufweisen, wenn der Steckverbinder 2 eine andere Form aufweist, z.B. rund oder oval. Das Gehäuse 5 kann auch im Inneren einen Hohlraum aufweisen und wenigstens ein Federkontaktstift 6 so angeordnet sein, dass er in Kontaktlage mit seinem Kontaktende 10 im spitzen Winkel α in den Hohlraum hineinragt, um dort einen Kontakt des Prüflings zu kontaktieren.Of course, the invention is not limited to the exemplary embodiments shown. Further configurations are possible without leaving the basic idea. Of course, the test head can only use single-row spring contact pins 6 if the connector only has contacts on one side 4th having. The housing 5 can also have a different shape if the connector 2nd has a different shape, for example round or oval. The housing 5 can also have a cavity inside and at least one spring contact pin 6 be arranged so that it is in contact with its contact end 10th at an acute angle α protrudes into the cavity in order to contact a contact of the test object there.

BezugszeichenlisteReference list

11: PrüfkopfProbe
22nd: SteckverbinderConnectors
33rd: AufnahmebereichRecording area
44th: seitlicher Kontaktside contact
55: Gehäusecasing
66: FederkontaktstiftSpring contact pin
77: HülseSleeve
88th: LängsachseLongitudinal axis
99: stabförmiger Kolbenrod-shaped piston
1010th: KontaktendeContact end
1111: BetätigungsendeActuation end
1212th: ringförmiger Anschlagannular stop
1313: ringförmiger Anschlagannular stop
1414: DruckfederCompression spring
15 15: AnlageschulterInvestment shoulder
1616: EinführrichtungDirection of insertion
1717th: DruckhülsePressure sleeve
1818th: RückwandBack wall
1919th: KontaktflächeContact area
2020th: AnschlussstückConnector
2121: elektrischer Anschlusselectrical connection
2222: DruckbolzenPressure bolt
2323: DruckfedernCompression springs
2424th: Zylindercylinder
2525th: Druckplatteprinting plate
2626: AustrittsöffnungOutlet opening
2727: AnschlagbolzenStop bolts
αα: spitzer Winkelacute angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 202011000839 U1 [0003]
EP 0913014 B1 [0005]
DE 202014103833 U1 [0006]
DE 202013000140 U1 [0007]

Claims

Test head for contacting at least one electrically conductive area (4) of a contact partner (2) with a housing (5), the outer contour of which for insertion into a receiving area (3) of the contact partner (2) receiving the electrically conductive area (4) on the inner contour of the Receiving area (3) is adapted, wherein at least one electrically conductive contact element, which can be brought into electrical contact with the at least one electrically conductive area (4) of the contact partner (2) arranged laterally in the receiving area (3), is arranged in the housing (5), characterized in that that the at least one contact element as a spring contact pin (6) with a sleeve (7) and a rod-shaped piston (9) which is spring-loaded therein (14) along its longitudinal axis (8) and has a contact end (10) protruding from the sleeve (7) at the front and an actuating end (11) protruding from the rear of the sleeve (7), the spring contact pin (6) thus being in the housing e (5) is held in such a way that its longitudinal axis (8) is oriented at an acute angle (α) to the insertion direction (16), the contact end (10) being arranged completely inside the housing (5) in the rest position and laterally in the contact position the acute angle (α) to the insertion direction (16) protrudes from the housing (5) and touches the electrically conductive area (4) of the contact partner (2).

Probe after Claim 1 , characterized in that the actuating end (11) of the at least one spring contact pin (6) can be acted upon by a pressure sleeve (17) surrounding the housing (5) and displaceable in the insertion direction (16) relative to the housing (5) in the insertion direction (16) and in the sleeve (7) of the spring contact pin (6) can be pressed in.

Probe after Claim 2 , characterized in that at least one contact surface (19) is provided on a rear wall (18) of the pressure sleeve (17) for contacting the respective actuating end (11) which can be moved transversely to the insertion direction (16) and which is part of an electrical connection piece (20).

Probe after Claim 3 , characterized in that the connecting piece (20) has an electrical connection (21) on the outside of the pressure sleeve (17).

Probe after Claim 4 , characterized in that the electrical connection (21) is designed as a solder cup, crimp connection, wire wrap post, bonding surface or as a pin for a plug connection.

Test head according to one or more of the Claims 2 to 5 , characterized in that the pressure sleeve (17) is connected at the rear to a spring-loaded feed device (22, 23, 24, 25).

Test head according to one or more of the Claims 1 to 6 , characterized in that a plurality of spring contact pins (6) are arranged in one or more rows in the housing (5).

Test head according to one or more of the Claims 1 to 7 , characterized in that the housing (5) is cuboid, round or oval.

Test head according to one or more of the Claims 1 to 8th , characterized in that the housing (5) has a cavity in the interior and at least one spring contact pin (6) projects into the cavity in contact position with its contact end (10).