DE2435461C2 - Elektrischer Kontaktstift - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Kontaktstift gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der GB-PS 11 49 332 ist ein Kontaktstift bekannt mit zwei beabstandeten Anschlußteilen, die über einen dazwischenliegenden Befestigungsteil zum Sichern des Kontaktstifts in einem Loch in einer gedruckten Schaltungsplatte verbunden sind, wobei der Befestigungsteil ein Paar von einander benachbart beabstandeten Schenkeln hat, deren jeder am anderen Ende mit dem anderen Anschlußteil verbunden ist, wobei die Schenkel im wesentlichen aufeinander zu elastisch verformbar sind.

Gemäß der genannten GB-PS sind die Schenkel in bezug aufeinander ausgerichtet und durch einen sie trennenden Schlitz aufeinander zu bewegbar. Dadurch stellt sich das Problem, daß der Gesamtquerschnittsbereich der Schenkel durch die Anwesenheit des Schlitzes verringert wird; der Schlitz ist jedoch erforderlich, um klein, und zwar aufgrund der sehr geringen erzielbaren Bewegung.

Wenigstens der erste der genannten Nachteile könnte durch Vergrößern des Lochs· in der gedruckten "> Schaltungsplatte beseitigt werden. Der auf einer gediuckten Schaltungsplatte vorhandene Raum ist jedoch kostbar, und es ist wichtig, daß die Löcher zur Aufnahme von immer noch mehr dicht gepackten Bauteilen immer noch kleiner werden. ίο Abhilfe schafft ein Kontaktstift mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, der den Unteransprüchen gemäß weitergebildet werden kann.

Da die Schenkel aneinander vorbei verformbar sind, können sie einen kleineren Abstand voneinander haben, wodurch ihr Querschnittsbereich vergrößerbar ist. Ferner wird auch das Ausmaß der möglichen Schenkelbewegung beträchtlich erhöht. Somit werden die Elastizität, die Festigkeit und die Toleranzen in bezug auf die Schaltungspiattenlochgröße beträchtlich erhöht Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Teilansicht eines erfindungsgemäßen Kontaktstifts;

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Teil des Stifts nach Fig. 1;

F i g. 3 einen Schnitt 3-3 nach F i g. 2 vor dem Einführen des Kontaktstifts in ein Loch in einer gedruckten Schaltungsplatte;

Fig.4 eine Fig.3 ähnliche Ansicht, wobei der μ Kontaktstift nach dem Einführen in das Loch in der gedruckten Schaltungsplatte gezeigt ist;

Fig.ο einen perspektivischen Teilschnitt des Kontaktstifts nach Fig. 1, der in einem Loch einer gedruckten Schaltungsplatte gesichert ist; J5 Fig.6 eine seitliche Teilansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kontaktstifts;

Fig. 7 eine Fig.6 ähnliche Ansicht, wobei der Kontaktstift um 90° gedreht ist; und Fig.8 eine teilweise geschnittene perspektivische Teilansicht des Kontaktstifts nach F i g. 6 und 7, der in einem Loch in einer gedruckten Schaltungsplatte gesichert iit.

Ein erfindungsgemäßer Kontaktstift hat einen als Stift 10 ausgebildeten ersten Anschlußteil, einen als Stift 11 ausgebildeten zweiten Anschlußteil und einen dazwischen befindlichen Befestigungsteis 12. Der Befestigungsteil 12 hat zwei voneinander durch einen Schlitz 17 getrennte Schenkel 13 und 14, wobei sich der Schlitz entlang der Kontaktstiftlängsachse erstreckt. Die beiden Schenkel 13 und 14 verlaufen parallel zur Kontaktstiftlängsachse, sind jedoch in bezug aufeinander versetzt und auf gegenüberliegenden Seiten der Längsachse angeordnet. Die Schenkel 13 und 14 haben gleichmäßig abgerundete äußere Längskanten 15 und 16(vgl.Fig.3und4).

Ein Querflansch 19 ist an der Verbindungsstelle des Stifts 11 mit dem Befestigungsteil 12 ausgebildet und definiert ein Paar Schultern 18 und 22, die zum ^h0 Aufsetzen des Kontaktstifts auf die Oberfläche einer gedruckten Schaltungsplatte in der in F i g. 5 gezeigten Weise dienen.

Der Kontaktstift hat einen Lotansatz 20 und eine Lötpastentasche 32. In der Praxis ist jeder Kontaktstift

ein Bewegen der Schenkel aufeinander zu zu erzielen, ^b5 jeweils nur mit einem dieser Lotvorräte vorgesehen.

und somit sind die Schenkel relativ schwach und haben nur geringe Elastizität. Ferner ist die bei dem bekannten Kontaktstift zulässige Änderung der Lochgröße sehr Der ringförmige Lotansatz 20 liegt unterhalb der Schultern 18 und 20 und verläuft um diese, und die Lötpastentasche 32 ist zwischen den beiden Schenkeln

13 und 14 vorgesehen. Wenn entweder der Lotansatz 20 oder die Lottasche 32 vorgesehen ist, wird das Lot nach dem Einführen des Kontaktstifts in ein Loch in einer gedruckten Schaltungspiatte zur Bildung eines guten elektrischen Kontakts mit einem Leitungszug auf der Schaltungsplatte geschmolzen. Alternativ ist der Kontaktstift einfach im Preßsitz ohne Verwendung von Lötmaterial in das Loch in der gedruckten Schaltungsplatte eindrückbar. Als weitere Alternative kann der Kontaktstift in das Loch in der gedruckten Schaltuigsplatte flamm angelötet werden. Je nach den Kostenerfordernissen und dem Verwendungszweck kann der Kontaktstift gold-, silber- oder zinnplattieri sein.

Unter Bezugnahme auf F i g. 3 und 4 wird jetzt die Wirkung der beiden Schenkel beim Einführen in ein Loch 25 in einer gedruckten Schaltungsplatte 26 erläutert. Aus F i g. 3, in der die Schenkel 13 und 14 vor dem Einführen in das Loch 25 gezeigt sind, ist ersichtlich, daß die größte Seitenerstreckung der beiden Schenkel 13 und 14 den Durchmesser des Lochs 25 in der gedruckten Schaltungsplatte 26 übersteigt.

In F i g. 4 sind die Schenkel 13 und 14 in das Loch 25 eingeführt, so daß die abgerundeten Kanten 15 und 16 der Schenkel 13 und 14 am äußersten Abschnitt der Wandung des Lochs 25 anliegen. Dadurch werden die Schenkel 13 und 14 im wesentlichen aufeinander zu gedrückt, und da sie seitlich versetzt sind, gleiten sie aneinander vorbei (Fig.4). Aufgrund dieses Aneinandervorbeigleitens beim Einsetzen in das Loch 25 der gedruckten Schaltungsplatte ergeben sich mehrere Vorteile. Insbesondere ist zwischen den Schenkeln 13 und 14 ein größerer Bewegungsgrad erzielbar, wodurch die erfindungsgemäße Anordnung mit gespaltenen und versetzten Schenkeln einen weiten Bereich von Lochdurchmessern aufnehmen kann.

Da die Schenkel 14 und 13 aneinander vorbeigleiten können, kann außerdem der Gesamtquerschnittsbereich der Schenkel 13 und 14 für eine gegebene Lochgröße größer sein als im Fall eines gespaltenen Kontaktstifts mit in einer einzigen Ebene liegenden Schenkeln.

Da die Schenkel 13 und 14 aneinander vorbeigleiten und sich daher über eine größere Entfernung bewegen können und außerdem der Querschnittsbereich der Schenkel 13 und 14 größer als bei bisher bekannten Vorrichtungen ist, ist schließlich auch die Gesamtkraft, mit der die Schenkel 13 und 14 gegen die Seiten der Wandung des Lochs 25, in das sie eingesetzt sind, wirken größer, wodurch sich sowohl ein besserer elektrischer Kontakt als auch eine festere mechanische Verbindung ergeben.

Die abgerundeten Ecken 15 und 16 des Kontaktstifts sind wichtig, da sie das Einsetzen des Kontaktstifts in das Loch in der gedruckten Schaltungsplatte im Preßsitz ermöglichen, ohne die Wände des Schaltungsplattenlochs dabei auszuhöhlen oder anderweitig zu verletzen; dadurch würde nämlich die leitende Beschichtung der Lochwandungen und möglicherweise auch ein Teil der Schaltungspiatte selbst beschädigt werden, was wiederum eine Verschlechterung des elektrischen Kontakts sowie des mechanischen Angreifens der Kontaktstifte in den Schaltungsplattenlöchern zur Folge hätte. Da die abgerundeten Ecken einen größeren Flächenkontakt zwischen den Schenkeln und dem Schaltungsplattenloch ermöglichen, ist eine größere Gesamtkraft zwischen den Schenkeln und der Lochwandung erzielbar, ohne daß sich dadurch eine Beschädigung des plattierten Lochs oder des unmittelbar dahintei liegenden Teils der gedruckten Schaltungspiatte ergibt- Durch eine solche größere Gesamtkraft ergeben sich ein besserer elektrischer Kontakt und ein besseres mechanisches Greifen zwischen den Kontaktstiften und der Wandung des Schaltungsplattenlochs.

Gemäß Fig.5 ist der Kontaktstift 10 in die weggebrochene gedruckte Schaltungspiatte 26 so eingesetzt, daß der Befestigungsabschnüt 12 an den Wandungen des Lochs 25 anliegt Der Flansch 19 des Kontaktstifts liegt an einer Anschlußfläche 30 an. Auf der Unterseite der Schaltungspiatte 26 ist eine weitere Anschlußfläche 31 gezeigt, die mit der oberen Anschlußfläche 30 über die plattierten Wandungen 33 des Lochs 25 verbunden ist.

Gemäß F i g. 6, 7 und 8 unterscheidet sich ein zweites Ausführungsbeispiel des Kontaktstifts nur in bezug auf den Befestigungsteil 12' vom ersten Ausführungsbeispiel. Der Befestigungsteil 12' ist durch zwei Schenkel 43 und 44 gebildet, die entgegengesetzt S-förmig sind, so daß die beiden benachbarten Abschnitte der beiden Schenkel in verschiedene Richtungen gewölbt sind. Das heißt, ein Abschnitt 45 des Schenkls 43 wölbt sich zu der der Kontaktstiftlängsachse gegenüberliegenden Seite vom benachbarten Abschnitt 47 des anderen S-förmigen Schenkels 44. Gleichermaßen sind die beiden Abschnitte 46 und 48 der Schenkel 43 und 44 zu entgegengesetzten Seiten der Stiftlängsachse gewölbt. Der Kontaktstift ist gemäß Fig. 6 in ein Loch 51 in einer Schaltungspiatte 40 eingesetzt. Wie im Fall des ersten Ausführungsbeispiels kann der Kontaktstift in das Loch 51 flammengelötet werden, oder er kann Lotauflagen haben, z. B. eine bereits vor dem Einsetzen des Kontaktstifts darauf angeordnete Lotauflage 52.

Alternativ kann der Kontaktstift nach F i g. 6 an der Schaltungspiatte 40 durch einen ringförmigen Lotansatz unterhalb seines Flansches 19' gesichert werden; der Lotansatz gleicht dem unterhalb des Flansches 19 nach F i g. 1 vorgesehenen Lotansatz 20.

Fig. 7 zeigt, daß ebene Flächenbereiche der beiden S-förmigen Schenkel 43 und 44 entlang einer gemeinsamen Ebene aneinander anliegen, die die Kontaktstiftlängsachse schneidet. Ferner kann der gestrichelt gezeichnete Abschnitt 50 in F i g. 7 entweder eine

■f5 vollständige Trennung der beiden Schenkel 43 und 44 oder alternativ einen nicht getrennten Abschnitt des Befestigungsteils 12' darstellen. Das heißt, die S-Schenkel sind entlang ihrer Gesamtlänge voneinander trennbar, oder sie sind nur über die Abschnitte 55 und 56

ii' von F i g. 7, die in Vollinie gezeichnet sind, voneinander trennbar, wobei der gestrichelt gezeichnete Abschnitt 50 einen Kontaktstiftabschnitt darstellt, in dem die beiden Schenkel nicht voneinander getrennt wurden.

Die Ränder der S-Schenkel, die mit den Wandungen des Lochs 51 in der gedruckten Schaltungspiatte 40 Kontakt machen, sind vorzugsweise abgerundet zum Erzielen eines besseren Kontakts mit den Wandungen des Lochs 51, die entweder selbst plattiert sind oder eine leitende Buchse enthalten; dies gilt im wesentlichen aus den gleichen Gründen, wie sie bereits unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel von Fig. 1—5 erläutert wurden.

Es ist ferner zu beachten, daß das Loch 51 zwar kreisförmig ist, jedoch beide Ausführungsbeispiele der Erfindung auch entweder in einem quadratischen oder einem rechteckigen Loch verwendbar sind.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Elektrischer Kontaktstift mit einem länglichen Befesügungsbereich zur Aufnahme in einem Loch in einer gedruckten Schaltungsplatte, um somit den Kontaktstift in der gedruckten Schaltungsplatte zu befestigen, wobei der Befestigungsbereich entlang einer in Längsrichtung verlaufenden Ebene zur Schaffung von zwei an ihren beiden Enden miteinander verbundenen Schenkeln geschnitten ist und die Schenkel derart gebogen sind, daß sie sich in einer zur Ebene des zwischen ihnen liegenden Schnittes parallelen Richtung voneinander weg erstrecken, so daß die Schenkel Bereiche aufweisen, die zueinander parallel verlaufen und nach gegenüberliegenden Seiten der Ebene versetzt sind, die zur zwischen ihnen liegenden Schnittebene, welche die Richtung der Längsachse des Befestigungsbereichs einschließt, senkrecht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (13, 14) bei Einsetzen des Befestigungsbereichs (12) in das Loch (25) der gedruckten Schaltungsplatte (26) federnd nachgiebig aufeinander zu biegbar sind, wobei die einander gegenüberliegenden Schnittflächen der Schenkel (13, 14) bei derartiger Biegung der Schenkel übereinandergleiten, und während eines derartigen Einsetzens keine Vergrößerung der Gesamtquerschnitts-Abmessung der Schenkel (13, 14) in der Ebene auftritt, die zur Ebene des zwischen ihnen liegenden Schnittes senkrecht ist.

2. Kontaktstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (13, 14) gegenläufig S-förmig sind.

3. Kontaktstift nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Wand des Lochs (25) in der gedruckten Schaltungsplatte (26) angreifende äußere Kante (15, 16) jedes Schenkels abgerundet ist.

4. Kontaktstift nach einem eier vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Radialflansch (19) an einem Ende des Befestigungsbereichs (12).