DE2047331C3 - Prüf adapter für an ein Kontaktstifte aufweisendes Verdrahtungsfeld elektrisch anschließbare Baugruppen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Prüfadapter mit einer Vielzahl von Steckanschlüssen zum lösbaren Kontaktieren mit mehrkantigen, regelmäßig verteilten Kontaktstiften eines Verdrahtungsfeldes, wobei die

J" Steckanschlüsse mittels einer Antriebsvorrichtung unter Federspannung gemeinsam in eine erste Stellung zum kraftfreien Einführen der Kontaktstifte und in eine zweite Stellung zum Anpressen ihrer Kontaktflächen an die Kontaktstifte verstellbar sind.

^)r> Es sind Prüfadapter für einschiebbare Baugruppen bekannt bei welchen die zu prüfende Baugruppe über eine Verbinderleiste mit einem der Anschluß- oder Kontakteinrichtung der Baugruppe nachgebildeten Stecker, welcher vorübergehend z. B. in ein Gestell oder

■»·> in einen Schrank einschiebbar ist, ele'itrisch verbunden ist Die zu prüfende Baugruppe ist damit über den in das Gestell einschiebbaren Stecker mit entsprechenden Anschlußeinrichtungen bzw. mit Gegensteckern an der Rückseite des Gestelles, an welcher eine Verdrahtung

^4r> angebracht ist, elektrisch verbunden, wobei die Verbindungsleitungen zwischen dieser Verdrahtung an der Rückseite des Gestelles und den zu prüfenden Baugruppen die gesamte Tiefe des Gestellraumes durchmessen müssen. Diese doch recht langen Verbindungsleitungen wirken sich in verschiedener Hinsicht sehr nachteilhaft aus. So können bei elektronischen Anlagen durch zu lange Leitungswege Verzerrungen bei der Signalübertragung auftreten. Es ist bei sehr langen Leitungen die Gefahr einer Übersprechkopp-

« lung besonders groß.

Durch die DE-PS 10 73 056 ist ferner eine Kontaktierungsvorrichtung bekannt geworden, bei der die Kontaktfedern eines Anschlußsteckers durch verdrehbare Andrücknocken unter Biegespannung versetzt und

^Wl mit ihren freien Enden gegen die Anschlußflächen einer Leiterplatte gedrückt werden. Die Federn sind so vorgespannt, daß sie von den Kontaktflächen abheben, wenn man die Antriebsnocken um 90° verdreht. Das bedeutet, daß die Antriebsnocken nicht nur die

'>' Andrückspannung aufbringen, sondern auch die Vorspannung der Kontaktfedern überwinden müssen. Dabei kommt es zu Hebelwirkungen, durch weiche sich die aufzubringenden Kräfte noch zusätzlich verstärken.

Bei einem Einfachkontakt, aber auch vorübergehend bei einem Poppelkontakt treten einseitige Andrflekkräfte auf, durch welche die Anschlußzonen der Leiterplatte einer Biegebelastung ausgesetzt sind.

Alle Kräfte und Zustellbewegungen wirken quer zur Längsrichtung der die Nocken tragenden Welle. Diese muß entsprechend kräftig dimensioniert und mit einem großen Nockenhub versehen werden, was zu relativ großen Querschnittsabmessungen des Steckers führt, insbesondere ah sich die Nockenwelle am Gehäuse abstützt, so daß die Andrückkräfte auch auf dieses übertragen werden, was eine entsprechende Verstärkung erfordert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Vermeidung von quer zur Längsrichtung wirkenden Kräften einen leicht zu handhabenden Prüfadapter geringer Abmessungen zu schaffen, der eine hohe Kontaktkraft ermöglicht

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Steckanschlüsse als Kontakthülsen ausgebildet sind, die in einer ersten Stellung mit Spiel auf die Kontaktstifte aufschiebbar sind, daß der Innenraum der Kontakthülsen eine annähernd gleiche Quersehnittsform wie die Kontaktstifte aufweist und daß die Steckkontakthülsen um ihre Längsachse unter Federspannung in die zweite Stellung drehbar sind.

Durch das Verdrehen der Kontakthülsen gegenüber den Kontaktstiften kommt es zu einem gegenseitigen Verkanten, wobei eine Biegebeanspruchung der Kontaktstifte vermieden wird. Diese können beliebig lang gemacht werden, ohne daß sich deshalb die Torsionsspannung vergrößert. Eine derartige Kontaktierungsvorrichtung eignet sich daher besonders zur Kontaktierung mit den freien Enden der Kontaktstifte von Verdr ihtungsfeldern. Solche, z. B. als Rückwandverdrahtungen ausgebildete Verdrahtungsfelder sind üblich ;rweise mit vierkantigen Kontaktstiften versehen, an wilche Schaltdrähte der internen Verdrahtung angewickelt sind. Ein Kontaktstift soll mehrere Anschlußwickel aufnehmen können, so daß er entsprechend lang u..d leicht verbiegbar wird. Ein zu starkes Verdrehen der Kontaktstifte könnte z. B. dadurch vermieden werden, daß der Prüfadapter auf der den Kontaktstiften zugewandten Seite mit einer dünnen Lochplatte abgedeckt ist, deren Durchbrüche dem Stiftquerschnitt angepasst sind.

Durch das Verdrehen der Steckkoniakthülse läßt sich eine hohe Kontaktkraft bei einer relativ großen Kontaktfläche erzielen. Daraus ergeben sich ein geringer Übergangswiderstand bzw. eine hohe Kontaktgüte. Das Vordrehen der Steckkontakthülsen läßt sich mit Hilfe von Schubstangen bewerkstelligen, die sich in Längsrichtung der Kontaktierungsvorrichiung erstrecken. Dabei treten kaum Querkräfte auf, so daß die Schubstange entsprechend schlank dimensioniert werden kann. Werden Schubstangen zu beiden Seiten einer Hülsenreihe angeordnet, so gleichen sich die entstehenden Kräfte aus und werden nicht auf das Gehäuse übergeleitet. Das bedeutet, daß die Kontaktierungsvorrichtung entsprechend kleiner dimensioniert werden kann.

Nach einer Weiterbildung der Er'indung weisen die Kontaktstifte einen vierkantigen Querschnitt auf. Ein derartiger viereckiger Querschnitt IaDt sich besonders leicht sowohl an den Kontaktstiften als auch an den Steckkontakthülsen herstellen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten \usfUhrungsbeispieles näher erläutert. Es bedeutet

Fig, 1, 2 und 3 der erfindungemäße Prüfadapter in verschiedenen Ansichten,

F i g. 4 und F i g, 5 eine Einzelheit aus dem Prüfadapter nach den vorhergehenden Figuren,

F i g, 6 eine weitere Einzelheit aus dem Prüfadapter, F i g. 7 und 8 der Prüfadapter nach den vorhergehenden Figuren in zwei verschiedenen Betätigungsstellungen,

lu Fig.9 der Prüfadapter nach den vorhergehenden Figuren zusammen mit einem Teil eines Kontaktstiftes aufweisenden Verdrahtungsfeldes sowie mit einer mit dem Verdrahtungsfeld zu verbindenden elektrischen Baugruppe.

Der Prüfadapter nach den Fig. 1—3 besteht aus einem aus Isolierstoff bestehenden Träger 1 für die Steckanschlüsse 2 für den Anschluß an ein im Ausführungsbeispiel vierkantige Kontaktstifte 3 (F i g. 9) aufweisendes Verdrahtungsfeld 4, das z. B. an der vertikalen, freien Rückseite eines nicht weiter dargestellten Gestelles angeordnet h*. und aus einem Träger 5, welcher eine Messerleiste *i mit Kontaktflächen 7 sowie Anschlußfahnen 8 beinhaltet und welcher mit dem Träger 1 durch Schrauben 9 lösbar verbunden

2") ist Auf die Messerleiste 6 kann, wie in Fig.9 angedeutet eine mit einer Federleiste 10 versehene elektrische Baugruppe 11 aufgesteckt werden. Der Prüfadapter selbst soll auf ein Stiftenfeld des Verdrahtungsfeldes 4 aufsteckbar sein, wobei über die in der

s<> Verteilung der Kontaktstifte 3 entsprechend an einer ebenen Seite des Trägers 1 angeordneten Steckanschlüsse 2 über Drahtbrücken 12 sowie über die Messerleiste 6 eine sehr kurze elektrische Verbindung zwischen dem Verdrahtungsfeld 4 und der zu prüfenden

i=> Baugruppe 11 hergestellt wird.

Insbesondere die F i g. 2, 4, 5, 7 und 8 zeigen die Ausgestaltung und Wirkungsweise der Steckanschlüsse 2. Mit 13 sind Steckkontakthülsen bezeichnet, die einen vierkantig gebogenen und dem Umfang der Kontakt-

n) stifte 3 entsprechenden Hülsenteil 14, sowie einen zur Hülsenachse hin abgekröpften Federansatz 15 aufweisen, wobei dieser Federansatz an dem dem Hülsenteil 14 entgegengesetzten Ende in einem Schlitz 16 des Trägers 1 arretiert ist Für jede Sieckkontakthülsc 13 ist ein ebenfalls hülsenartiger Aufnahmekörper 17 aus Isolierstoff vorgesehen, welcher mit einem oder mit zwei diametral gegenüberliegenden Mitnehmernasen 18 versehen ist Der Aufnahmekörper 17 besitzt eine vierkantige Passöffnung 19, in welche die Steckkontakt-

V) hülse 13 formschlüssig eindrückbar ist. Die Steckkontakthülse 13 ihrerseits besitzt durch den Federansatz 15 gebildete Fixierlappen 20, welche in entsprechende Fixierschlitze 21 des Aufnahmekörpers 17 eindrückbar sind, welche Fixierschlitze 21 trichterartig auslaufen. Die

Vi Aufnahmekörper 17 mit den in diesen arretierten Steckkontakthülsiin 13 sind in mehreren Reihen in Bohrungen 22 des Trägers 1 drehbar gelagert, derart daß die in der Hülsenachse geradlinig verlaufenden Federansätze 15 einenends am Träger 1 fixiert sind und

hu daß die Mitnehme nasen 18 in zwischen diesen Reihen verlaufenden Nuten 23 frei liegen. Mit 24 sind zwei in diesen Nuten 23 geführte sowie in diesen versch'ebbare Antriebsstangen bezeichnet welche, wie ,nsbesondere Fig.6 zeigt, gezahnt und mit Kupplungsnuten 25

·.· versehen sind, in welche die Mitnehmernasen 18 der Aufnahmekörper 17 i\i liegen kommen.

Die Fig. I, 7 und 8 zeigen deutlich, daß die in den Figuren linken Enden 26 der Antriebsstangen 24 um 90°

gegeneinander abgewinkelt sind und daß zwischen diesen Enden 26 ein z. B. manuell betiitigbares Antriebsorgan 27 in Form eines zweiarmigen Hebels an dem Träger 1 drehbar gelagert ist. Das Antriebsorgan 27 bildet zusammen mit den Antriebsstangen 24 eine Antriebsvorrichtung 24/27 für die in den verschiedenen Reihen verteilten Steckanschlüsse 2.

Die Antriebsstangen 24 sind in die Nuten 23 eingelegt und werden durch das etwa gerade gerichtete Antriebsorgan 27 in einer derartigen Stellung (F i g. 7) gehalten, daß die Aufnahmekörper 17, die über die Mitnehmernasen 18 mit den Antriebsstangen 24 gekuppelt sind, mit einem maximalen Hub bei maximaler Verdrehung und Spannung der Federansätze !5 verdreht sind. In dieser Stellung sind die Vierkant-Passöffnungen 19 der Steckkontakthülsen 13 geradlinig zueinander sowie kantenparallel zu den vierkantigen Kontaktstiften ausgerichtet. Zur Erhaltung eines möglichst großen Federweges für die Federansätze 15 erweitern sich, wie deutlich K ι g. 5 zeigt, die Fixierschlitze 21, in welchen die Federansätze 15 geführt sind in Richtung der freien Enden der Federansätze trichterförmig, so daß die Länge des Federweges durch die Entfernung von dem Beginn der trichterförmigen Erweiterungen bis zu Jen Schlitzen 16 (F i g. 2) bestimmt

In dieser Betätigungsstellung der Antriebsvorrich tung 24/27 kann der Prüfadapter frei und kraftlos au das Stiftenfeld (Fig.9) aufgesteckt werden. Danacl wird das Antriebsorgan zusammen mit einer Bewegun) der Antriebsstangen 24 und mit einem Rückfedern de Mitnehmernasen 18 in die Stellung gemäß Fig.I verdreht, womit die Aufnahmekörper 17 mit dei Steckkontakthülsen 13 verdreht werden und mit der Kontaktstiften 3 an mehreren Stellen im Bereich ihrei Kanten kontaktieren. Damit ist über die Steckkontakt hülsen 13, die Federansätze 11, die am Ende all Anschlußfahne ausgebildet ist, die Drahtbrücke 12 unc die Messerleiste 6 eine elektrische Verbindung mit dei zu prüfenden Baugruppe 11 hergestellt.

Zum Lösen des Prüfadapters wird die Antriebsvor richtung 24/27 aus der Stellung gemäß F i g. 8 be erneuter Spannung der Federansätze 15 in die Stellung eemäß F i g. 7 verstellt.

in vorteilhafter Weise kann der beschrieben« Prüfadapter auch auf Kontaktstifte aufgesetzt wrden die, wie in Fig.9 verdeutlich·, mit z. B. drei Wickelan Schlüssen 30 versehen sind, dazu ausreichender Kontaktierung schon eine sehr kurze Kontaktlänge arr Kontaktstift von etwa 2 mm genügt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche;

1. Prüfadapter mit einer Vielzahl von Steckanschlüssen zum lösbaren Kontaktieren mit mehrkantigen, regelmäßig verteilten Kontaktstiften eines Verdrahtungsfeldes, wobei die Steckanschlüsse mittels einer Antriebsvorrichtung unter Federspannung gemeinsam in eine erste Stellung zum kraftfreien Einführen der Kontaktstifte und in eine zweite Stellung zum Anpressen ihrer Kontaktflächen an die Kontaktstifte verstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckanschlüsse (2) als Kontakthülsen (13) ausgebildet sind, die in der ersten Stellung mit Spiel auf die Kontaktstifte (3) aufschiebbar sind, daß der Innenraum der Kontakthülsen (13) eine annähernd gleiche Querschnittsform wie die Kontaktstifte (3) aufweist und daß die Steckkontakthülsen (13) um ihre Längsachse unter Federspannung in die zweite Stellung drehbar sind.

2. Prüfadafi-^r nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstifte (3) einen vierkantigen Querschnitt aufweisen.

3. Prüf adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakthülse (13) einen in der Hülsenachse weiterführenden Federansatz (15) aufweist, welcher an dem der Hülse (14) entgegengesetzten Ende in einem vorzugsweise aus Isolierstoff bestehenden Träger (1) für sämtliche Steckanschlüsse (2) arretiert ist

4. Prüfadapter nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Steckkontakthülse (13) ein ebenfalls hülsenartiger Aufnahmekörper (17) aus -isolierstoff vorgesehen ist, welcher in einer Bohrung (22) des Trägers (1) drehbar gelagert ist

5. Prüfadapter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (17) an seinem Umfang mit einem oder mit zwei diametral gegenüberliegenden Mitnehmernasen (18) versehen ist, an welcher oder an weichen die Antriebsvorrichtung (24/27) zur Verstellung des Steckanschlusses angreift.

6. Prüfadapter nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (17) mit einer entsprechend dem Profil der Steckkontakthülse (13) ausgeführten Paßöffnung (19) versehen ist

7. Prüfadapter nach Ansprüchen 3—6, dadurch gekennzeichnet, daß die SteckkontakthUlse (13) mit die Weite der Stecköffnung überragenden Fixierlappen (20) versehen ist, weiche in entsprechende Fixierschlitze (21) des Aufnahmekörpers eingreifen.

8. Prüfadapter nach den Ansprüchen 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierlappen (20) durch den in entsprechender Breite ausgeführten Federansatz (15) gebildet ist

9. Prüfadapter nach den Ansprüchen 3, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Federansatz (15) in der Hülsenachse geradlinig verläuft.

10. Prüfadapter nach den Ansprüchen 3, 7—9, dadurch gekennzeichnet, daß der Federansatz (15) der Steckkontakthülse (13) als Anschlußfahne für die elektrische Verbindung mit den Steckanschlüssen zum Anschluß der Baugruppe (11) endet.

11. Prüfadapter nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckkontakthülsen (13) zusammen mit ihren Aufiiahme-

körpern (17) in mehreren Reihen in dem Träger (1) drehbar gelagert sind und daß die Mitnehmernasen (18) der Aufnahmekörper in Nuten (23) des Trägers (1) für den Angriff der Antriebsvorrichtung (24/27) frei liegen.

12. Prüfadapter nach Anspruch U, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung (24/27) aus je zwei Reihen von Steckkontakthülsen zugeordneten Antriebsstangen (24) besteht, die, in den Nuten (23) des Trägers (1) liegend, mit Kupplungsnuten (25) für die einzelnen Mitnehmernasen (18) versehen sind und entlang der Nuten (23) verschiebbar sind.

13. Prüfadapter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß für drei Reihen von Steckkontakthfilsen (13) zwei Antriebsstangen (24) vorgesehen sind, deren Enden (26) gegeneinander abgewinkelt sind und daß zwischen den abgewinkelten Enden (26) ein in Form eines zweiarmigen Hebels ausgebildetes Antriebsorgan (27) drehbar angeordnet ist