DE2941886C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
- G01L5/0057—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes measuring forces due to spring-shaped elements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
- G01R31/66—Testing of connections, e.g. of plugs or non-disconnectable joints
- G01R31/68—Testing of releasable connections, e.g. of terminals mounted on a printed circuit board
- G01R31/69—Testing of releasable connections, e.g. of terminals mounted on a printed circuit board of terminals at the end of a cable or a wire harness; of plugs; of sockets, e.g. wall sockets or power sockets in appliances
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen
des Kontaktdruckes von in Federleisten eingebetteten Kontakt
federn für elektrische Steckverbindungen nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
Eine solche Vorrichtung ist aus der Zeitschrift
VDI-Z. 118 (1976), Nr. 13/14, Juli, S. 626 bis 627 bekannt.
Die Kraft, mit der eine Kontaktfeder auf ihr Gegenstück drückt,
beeinflußt sehr wesentlich die Güte eines Stromkreises. Der
Übergangswiderstand einer Kontaktstelle wird nämlich vom
Kontaktdruck mitbestimmt. Es ist daher wichtig, für jeden
Anwendungsfall den jeweils optimalen Kontaktdruck richtig
einzustellen.
Bei häufig zu bewegenden Kontakten (beispielsweise Relaiskontakten)
wird diese Einstellung meist durch Justieren vorgenommen und
dann mit Hilfe einer Federwaage kontrolliert. Diese Methode
ist jedoch sehr zeitaufwendig, damit lohnintensiv und deshalb
teuer.
In der Zeitschrift VDI-Z. Nr. 13/14 vom Juli 1976 ist auf den Seiten
626 und 627 ein speziell für das Messen von Kontaktkräften
entwickelter Meßwandler beschrieben. Dieser Meßwandler hat
eine aus Hartmetall bestehende Meßspitze, die in die Kontakt
öffnungen eines Steckverbinders eingeschoben werden kann. Im
Meßwandler befindet sich ein Hebelsystem zum Verstärken der
Kontaktkraft, wobei dieses Meßsignal in eine Dehnungs-Meßstrecke
eingeleitet wird. Mit einem Miniatur-Dehnungsmeßstreifen wird
ein dem Kontaktdruck proportionales elektrisches Signal erzeugt.
Gegenüber einer Kontaktwaage, die mechanisch durch Zeiger
betätigt wird, bietet ein derartiger Meßwandler den Vorteil,
daß der Kontaktdruck ummittelbar digital angezeigt, abgelesen
oder ausgewertet werden kann. Da dieser Meßwandler jedoch
nur eine Kontaktspitze besitzt, kann bei jedem Meßvorgang nur
eine einzige Kontaktfeder kontrolliert werden, wobei wie aus
der Abbildung ersichtlich ist, dieser Vorgang in Handarbeit
ausgeführt wird und damit insbesondere für eine Massenprüfung
unzumutbare Kosten verursachen würde.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung
anzugeben, mit der es möglich ist, große Mengen von Federleisten
jeweils in einem Arbeitsgang automatisch zu prüfen, wobei
dennoch der Kontaktdruck einer jeden einzelnen Kontaktfeder
erfaßt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung nach dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1 durch die Merkmale gemäß dem Kennzeichen
des Patentanspruches 1 gelöst.
Mit dieser Vorrichtung lassen sich alle Kontaktfedern, die in
einer Reihe einer Federleiste angeordnet sind, nahezu gleichzeitig
prüfen. Es ist dabei nicht erforderlich, einen Meßfühler
einzeln an die Kontaktfedern heranzuführen, sondern die Federleiste
wird insgesamt getestet. Dabei lassen sich entsprechend den
weiteren Ausbildungen der Erfindung die Federn mit dem
minimalen, bzw. dem maximalen Kontaktdruck feststellen. Wenn
diese noch innerhalb vorgegebener Toleranzen liegen, ist auch
der Druck aller übrigen Federn in Ordnung. Damit kann ein
erheblicher Zeitgewinn erzielt werden, womit es möglich ist,
eine 100%-Prüfung automatisch und damit preiswert durchzuführen.
Nachfolgend wird anhand von Zeichnungen
die Vorrichtung näher beschrie
ben.
Es zeigt
Fig. 1 eine Prinzipskizze der erfindungsge
mäßen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Detailzeichnung der jedem Meß
punkt zugeordneten Druckkammer,
Fig. 3 ein Prinzipschaltbild für die Ge
winnung des Meßergebnisses.
Die zu prüfende Federleiste 10 wird, wie in Fig. 1
dargestellt, in die Einspannvorrichtung 9 gelegt
und fixiert. Die am Hebel 3 befindlichen Prüfstifte
2 berühren dann leicht alle zu prüfenden Kontaktfe
dern 1. Wenn nun über die Druckzuleitungen 7 Druck
luft zugeführt und dabei der Druck allmählich er
höht wird, bewegen sich die Kolben 4 gegen die He
bel 3. Beim Erreichen des Kontaktdruckes einer Fe
der beginnt sich der dieser Feder zugeordnete He
bel 3 mit wachsendem Druck von der Oberfläche des
Antriebsblockes 11 abzuheben. Dabei wird die dem
Hebel zugeordnete Druckkammer 5 freigegeben, so daß
die darin befindliche Druckluft entweichen kann.
Die Druckkammer 5 ist mit einer Düse 13 von der
Druckzuleitung entkoppelt, so daß der Druckabfall
in der Druckkammer sich nicht auf die Zuleitung
auswirken kann. In der Fig. 2 ist das Ausführungsbei
spiel einer solchen Entkopplungsdüse in vergrößer
tem Maßstab dargestellt.
Der an die Druckkammer angeschlossene, jeder Kon
taktfeder zugeordnete Druckluftschalter 6 betätigt
aufgrund des Druckabfalles seinen Kontakt und gibt
damit ein Signal, das anzeigt, daß der Kontaktdruck
der betreffenden Kontaktfeder erreicht wurde.
Mit diesem Signal wird entsprechend der vorgewählten
Stellung des Einstellschalters E (Fig. 3) das Schalt
mittel S betätigt. Dieses Schaltmittel unterbricht
die Verbindung zwischen dem an der gemeinsamen Druck
zuleitung 7 angeschlossenen Meßwertgeber P/U und dem
Meßgerät M. Der im Meßgerät gespeicherte und zur An
zeige gebrachte Meßwert ändert sich dann nicht mehr.
Mit dem Einstellschalter E läßt sich bei der Einstel
lung auf den Punkt min der Kontaktdruck der schwächsten
Kontaktfeder erfassen. Über ein n-fach ODER-Gatter OG
werden die von den Schaltern kommenden Signale so ver
knüpft, daß das erste bei steigendem Druck ankommende
Signal den Anzeigewert festhält. Dieser Anzeigewert
entspricht dem Kontaktdruck der schwächsten Feder.
Bei Einstellung des Schalters E auf den Punkt max
wird der Meßwert erfaßt, der sich ergibt, wenn beim
Abheben des letzten Hebels die UND-Verknüpfung UG
erfüllt wird. Dieser Meßwert entspricht dem Kontakt
druck der stärksten, in der Federleiste befindlichen
Kontaktfeder.
Wenn diese hier beschriebenen Vorgänge nacheinander
durch eine automatisch arbeitenden Steuereinrichtung
in schnellst möglicher Folge abgewickelt werden, so
läßt sich durch das Auswerten der Meßergebnisse sehr
schnell feststellen, ob alle Federn einer Federleiste
in einem zulässigen Toleranzbereich hinsichtlich ihres
Druckes liegen. Anstelle einer Meßwertanzeige ist es
auch möglich, mit einfachen optischen oder akustischen
Signalen anzugeben, ob eine Federleiste die Forderungen
erfüllt oder nicht.
Zusätzlich läßt sich der Einstellschalter E auch noch
auf jede beliebige Kontaktfeder 1 bis n direkt ein
stellen. Damit kann in Einzelmessungen der Kontakt
druck einer jeden Kontaktfeder speziell ermittelt wer
den. Außerdem können an die Druckschalter 6.1 bis 6.n
noch optische Anzeigen, beispielweise Leuchtdioden,
angeschlossen werden. Damit kann bei einem bestimmten
vorgegebenen Druck beobachtet werden, bei welchen Kon
taktfedern der Kontaktdruck bereits erreicht ist und
bei welchen noch nicht.
Das in der Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel
einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsge
mäßen Verfahrens enthält außer den bereits beschrie
benen Teilen wie Einspannvorrichtung 9 und Antriebs
block 11 noch den in einem der Länge der Hebel 3 ent
sprechenden Abstand angeordneten Lagerbock 12. Hier
sind die Hebel 3 parallel nebeneinander auf einer
Welle frei beweglich gelagert. Die Hebel werden sowohl am
Lagerbock 12 als auch von einem Kamm 15 geführt, so
daß sie parallel in genau dem gleichen Abstand ver
bleiben wie die Kontaktfedern in der Federleiste an
geordnet sind.
Die Druckschalter und die zum Ermitteln des Meßer
gebnisses erforderlichen elektronischen Einrichtungen
lassen sich entweder mit der in der Fig. 1 dargestellten Vorrichtung
in einem Gerät vereinigen oder getrennt da
von unterbringen. Es ist auch möglich, lediglich die
Anzeige oder eine entsprechende Registriereinrichtung
in einer getrennten Anordnung auszuführen.
Claims (9)
1. Vorrichtung zum Messen des Kontaktdruckes von in
Federleisten eingebetteten Kontaktfedern für elektrische
Steckverbindungen, bei denen die Kontaktfedern reihenweise
nebeneinander in einem dem vorgegebenen Rastermaß entsprechenden
Abstand angeordnet sind, wobei jede Kontaktfeder mit einem
Fühlstift betätigt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer Grundplatte (8) eine die zu prüfenden
Federleisten (10) aufnehmende Einspannvorrichtung (9)
montiert ist, daß daneben ein pneumatisch betätigter
Antriebskolben (4) und Druckluftzuführungen (7) enthaltender
Antriebsblock (11) angeordnet ist, auf dem zum Betätigen
der Kontaktfedern (1) dienende, im gleichen Abstand wie die
Kontaktfedern (1) angeordnete Hebel (3) aufliegen, daß diese
Hebel (3) einzeln beweglich in einem Lagerbock (12) einseitig
gelagert sind, der in einem der Hebellänge entsprechenden
Abstand ebenfalls auf der Grundplatte montiert ist, daß bei
der Zuführung von Druckluft jeder
Hebel (3) durch einen der Antriebskolben (4) aus seiner
Ruhelage gegen die zugehörige Kontaktfeder (1) gedrückt wird,
wodurch beim Erreichen des Kontaktdruckes und dem dabei
erfolgenden Abheben des Hebels (3) eine zugehörige Druckkammer
(5) geöffnet und mit einem daran angeschlossenen, durch
Druckluft betätigten Schalter (6) ein Signal eingeschaltet
wird, und daß beim Entstehen dieses Signals mit einem in
der gemeinsamen Druckzuleitung (7) angeordneten Meßwertgeber
(P/U) der momentan herrschende Druck gemessen und in einem
dem Kontaktdruck entsprechenden Wert angezeigt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den Druckluftschaltern (6) logische Verknüpfungen (OG/UG)
angeschlossen sind, mit denen jeweils der Kontaktdruck der
schwächsten und der stärksten Kontaktfeder (1) innerhalb
einer Federleiste (10) ermittelt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ermittlung der Meßwerte aller Kontaktfedern (1)
durch eine zyklische Abtastung der Druckluftschalter (6)
nach jeder Druckänderung erfolgt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebel (3) durch einen am Antriebsblock (11) befestigten
Kamm (15) im Rasterabstand der Kontaktfedern (1) geführt
werden.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich im Antriebsblock (11) unter jedem Hebel (3) zwei
Bohrungen (14) befinden, von denen eine den Antriebskolben
(4) enthält und die andere nur als Druckkammer (5) zur
Betätigung des Druckluftschalters (6) dient, und daß beiden
Bohrungen (14) Druckluft zugeführt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Druckkammer (5) durch eine Düse (13) von der
gemeinsamen Druckleitung (7) entkoppelt ist, so daß der
Druckabfall beim Abheben des Hebels (3) sich nicht auf das
gesamte System auswirkt.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zur Entkopplung dienende Düsen (13)
aus Uhrenlagersteinen bestehen, die eine sehr dünne Bohrung
aufweisen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Einstellschalter (E) vorgesehen ist, mit dem jede
einzelne zu messende Kontaktfeder auswählbar ist, und daß
mit diesem Einstellschalter (E) der Meßwert der schwächsten
bzw. stärksten Kontaktfeder (1) auswählbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein elektrisches Meßgerät (M) - beispielsweise
Digital-Voltmeter - über ein Schaltmittel (S) mit dem Ausgang
des Meßwertgebers (P/U) verbunden ist, daß dieses Schaltmittel
(S) mit dem Einstellschalter (E) verbunden ist und somit
anspricht, wenn der einer ausgewählten Kontaktfeder (1)
zugeordnete Druckschalter (6.1. bis 6.n) betätigt wird.
Priority Applications (1)
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DE19792941886 DE2941886A1 (de) | 1979-10-17 | 1979-10-17 | Verfahren zum pruefen und messen des kontaktdruckes von in federleisten eingebetteten kontaktfedern fuer elektrische steckverbindungen |
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DE19792941886 DE2941886A1 (de) | 1979-10-17 | 1979-10-17 | Verfahren zum pruefen und messen des kontaktdruckes von in federleisten eingebetteten kontaktfedern fuer elektrische steckverbindungen |
Publications (2)
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DE2941886A1 DE2941886A1 (de) | 1981-04-30 |
DE2941886C2 true DE2941886C2 (de) | 1987-07-09 |
Family
ID=6083612
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19792941886 Granted DE2941886A1 (de) | 1979-10-17 | 1979-10-17 | Verfahren zum pruefen und messen des kontaktdruckes von in federleisten eingebetteten kontaktfedern fuer elektrische steckverbindungen |
Country Status (1)
Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102020214958B4 (de) | 2020-11-27 | 2023-01-05 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren und Prüfvorrichtung zum Bestimmen einer Kontaktnormalkraft einer Kontaktfeder eines elektrischen Steckkontakts |
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1979
- 1979-10-17 DE DE19792941886 patent/DE2941886A1/de active Granted
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CN102128695B (zh) * | 2011-01-24 | 2016-01-27 | 广州森纳士仪器有限公司 | 大功率电器主回路接插件触头压力测量仪 |
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DE2941886A1 (de) | 1981-04-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: TELENORMA TELEFONBAU UND NORMALZEIT GMBH, 6000 FRA |
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