DE3802320C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kontaktfeder für Kontaktfederleisten mit einem Anschlußstift, einem an diesen sich anschließenden und mit einer Leiterplatte der Kontaktfederleiste verbindbaren Einpreßabschnitt sowie einem mit einem Pfosten eines Steckers elektrisch verbindbaren Kontaktfeder-Anschluß, dessen freies Ende eine sickenartige Vertiefung besitzt.

Bei herkömmlichen Kontaktstiften der eingangs genannten Art, wie sie z.B. in der DE-GM 85 00 648 beschrieben sind, besitzt das obere Ende des Kontaktstiftes eine seitliche Verdickung, über die der Kontaktstift durch Zurückbiegen hinter einen Flansch eines Teiles des Steckergehäuses vorgespannt ist. Bei einer Lösung des oberen Endes des Kontaktstiftes von den Flanschen würde sich infolge der Vorspannung der Kontaktstift von seiner Längsmittelachse weg bewegen. Das obere Ende ist durch eine zentrale, sickenartige Ausbiegung nach außen hin gewölbt. Auf der der Gehäusewand zugewandten Seite ist der Kontaktstift an seinen oberen Enden mit einer konvexen Vertiefung versehen. Aufgrund dieser Ausbiegung vergrößert sich der Zwischenraum zwischen dem oberen Ende des Kontaktstiftes und der Gehäusewand und damit der für den Werkzeugzutritt verfügbare Raum beim Einpressen des Kontaktstiftes in die Leiterplatte.

Die eigentliche Verbindung zwischen der Kontaktfeder und einem Pfosten erfolgt im mittleren bzw. unteren Bereich der Kontaktfeder. Um eine gute Verbindung zwischen dem Pfosten und der Kontaktfeder herzustellen, sind erfahrungsgemäß mindestens zwei Kontaktstellen zwischen dem Pfosten und der Kontaktfeder erforderlich, was regelmäßig so erreicht wird, daß das obere Ende der Kontaktfeder mit zwei elastischen Schenkeln, zwischen die der Pfosten eingeschoben werden kann, versehen wird.

Handelt es sich jedoch um eine Kontaktfeder, die keine zwei gegenüberliegenden Schenkel besitzt, dann sind die Verbindungen zwischen dem Pfosten und der Kontaktfeder regelmäßig unbefriedigend.

Ausgehend von dem obigen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Kontaktfeder so weiterzubilden, daß eine gute Verbindung zwischen dem Pfosten und der Kontaktfeder gewährleistet ist.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das freie Ende der Kontaktfeder mit Bezug auf Außenseiten des Pfostens so um die Längsmittelachse des Pfostens versetzt ist, daß mindestens zwei Außenseiten des Pfostens mit der Auskleidung der Vertiefung in Kontakt stehen.

Man erkennt, daß die Erfindung jedenfalls dann verwirklicht ist, wenn die relative Lage des Pfostens zum Ende der Kontaktfeder so verändert ist, daß der regelmäßig einen quadratischen Querschnitt aufweisende Pfosten, dessen Längsseiten parallel zu den Längs- bzw. Schmalseiten der Leiterplatte verlaufen, mit der Vertiefung der Kontaktfeder an mindestens zwei Stellen in Kontakt steht. Die Vertiefung ist hierbei so ausgebildet, daß sie kein Komplement zur Verbindungspartie des Pfostens ist. Handelt es sich um eine Vertiefung, die im Querschnitt die Form eines Dreieckes besitzt, dann ist der Winkel so zu wählen, daß er verschieden von 90° ist. Dadurch wird im wesentlichen ein Zwei-Punkt-Kontakt wie bei einer zweischenkligen Feder erreicht.

Weitere zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Bei einer Kontaktfeder mit einem einen quaderförmigen Querschnitt aufweisenden Pfosten ist es zweckmäßig, wenn eine der Längskanten des Pfostens in die Vertiefung eingreift und in dieser mit Abstand zur Kontaktfeder angeordnet ist. Die Verwirklichung dieser Maßnahme ist problemlos, da die Maße der Pfosten regelmäßig genormt und somit auch bekannt sind. Die Vertiefung ist daher nur insofern abzuwandeln, als ihre Breite bzw. Tiefe so gewählt ist, daß beim Herstellen einer Verbindung zwischen dem Pfosten und der Kontaktfeder die Kante mit dem Fuß der Vertiefung nicht in Berührung kommt. Dies wird deswegen vermieden, weil die Kante eine sehr kleine Fläche aufweist, so daß auch die Verbindungsfläche zwischen dem Pfosten und der Kontaktfeder in diesem Bereich gering wäre.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Ende einen konkaven Zentralabschnitt besitzt, der in zwei mit Bezug auf den Pfosten konvexe Schenkel ausläuft, und daß der Pfosten die Vertiefung im Übergangsbereich zwischen dem Zentralabschnitt und den Schenkeln tangiert. Dieser Bereich besitzt regelmäßig eine Abflachung, wodurch eine satte und relativ großflächige Verbindung zwischen der Kontaktfeder und dem Pfosten herstellbar ist.

Bei einer Kontaktfeder mit einer als Ausbiegung ausgebildeten Vertiefung ist es zweckmäßig, wenn die Ausbiegung im Querschnitt hutförmig ist, wobei die beiden Schenkel etwa parallel zu einer der Diagonalen des Pfostens verlaufen.

Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Einpreßabschnitt und der Kontaktfeder-Anschluß etwa in derselben Ebene liegen, welche die eine Längsseite der regelmäßig rechteckförmigen Leiterplatte unter einem Winkel verschieden von 90°, vorzugsweise 45°, schneidet. Die Abschlußstifte der Kontaktfeder, deren Querschnitt regelmäßig quadratisch ist, sind zu der Leiterplatte rechtwinklig angeordnet, wobei deren Seiten parallel zu den Schmal- bzw. Längsseiten der Leiterplatte verlaufen. Da der Anschlußstift und der Einpreßabschnitt bzw. der Kontaktfeder-Anschluß gegeneinander verdreht sind, verlaufen die Einpreßabschnitte einer Kontaktfederleiste mit einer Vielzahl von Kontaktfedern parallel zueinander, jedoch schräg zu den Längs- bzw. Schmalseiten der Leiterplatte. Dadurch wird die Übertragung im Hochfrequenzbereich deutlich verbessert.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zwischen dem Einpreßabschnitt und dem Kontaktfeder- Anschluß eine mit Bezug auf die Längsmittelachse der Kontaktfeder versetzte Ausbiegung ausgebildet ist. Durch diese Ausbiegung wird zum einen die Elastizität des freien Endes der Kontaktfeder erhöht und zum anderen gewährleistet, daß die Längsmittelachse der Kontaktfeder mit der Längsmittelachse der Vertiefung etwa zusammenfallen.

Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zwischen dem Einpreßabschnitt und der Ausbiegung eine Erweiterung ausgebildet ist.

Bei einer Kontaktfederleiste mit einer Vielzahl von Kontaktfedern sowie einem Einlaßöffnungen für Pfosten aufweisenden Gehäuse, in dem die Kontaktfederanschlüsse angeordnet sind, ist es zweckmäßig, wenn das Gehäuse als ein Hohlkörper ausgebildet ist, der mit den Erweiterungen der entlang der Außenkanten der Leiterplatte sich erstreckenden Kontaktfedern lösbar verbindbar ist. Der besondere Vorteil dieser Ausführungsform des Gehäuses besteht darin, daß zwischen den Federn maximal Luft (ε _r = 1) ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Kontaktfeder in Stirnansicht,

Fig. 2 die in Fig. 1 dargestellte Kontaktfeder in Seitenansicht,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III nach Fig. 1 vergrößert dargestellt,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine Kontaktfederleiste und

Fig. 5 eine axiale Draufsicht auf eine Einlaßöffnung nach Fig. 4 in Richtung des Pfeiles V.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Kontaktfeder 10 für Kontaktfederleisten mit einem Anschlußstift 12, einem an diesen sich anschließenden und mit einer Leiterplatte der Kontaktfederleiste verbindbaren Einpreßabschnitt 14 sowie einem mit einem Pfosten 24 eines Steckers elektrisch verbindbaren Kontaktfeder-Anschluß 15 dargestellt, dessen freies Ende 16 eine sickenartige Vertiefung 18 besitzt. Das freie Ende 16 der Kontaktfeder 10 ist mit Bezug auf die Seiten 26 und 27 (vgl. Fig. 3) des Pfostens 24 so um die Längsmittelachse 27 des Pfosten 24 versetzt, daß die Seiten 25′ und 26′ des Pfostens 24 mit der Auskleidung der Vertiefung 18 in Kontakt steht.

Man erkennt, daß der Pfosten 24 einen quaderförmigen Querschnitt besitzt und daß eine der Längskanten 19 des Pfostens 24 in die Vertiefung 18 eingreift und in dieser mit Abstand zur Kontaktfeder 10 angeordnet ist. Die Seiten 25 und 26 des Pfostens 24 befinden sich außerhalb der Vertiefung 18. Das Ende 16 besitzt einen konkaven Zentralabschnitt 17, der in zwei mit Bezug auf den Pfosten 24 konvexe Schenkel 16 a und 16 b ausläuft. Der Pfosten 24 tangiert die Auskleidung der Vertiefung 18 im Übergangsbereich 21, der sich zwischen dem Zentralabschnitt 17 und den Schenkeln 16 a und 16 b befindet.

Ferner läßt die Fig. 3 erkennen, daß die Vertiefung als eine Ausbiegung ausgebildet ist, die im Querschnitt hutförmig ist, wobei die beiden Schenkel 16 a und 16 b etwa parallel zu der Diagonalen 29 des Pfostens 24 verlaufen.

Die Fig. 1 und 2 lassen erkennen, daß der Einpreßabschnitt 14 und der Kontaktfeder-Anschluß 15 etwa in derselben Ebene liegen, welche die eine Längsseite der regelmäßig rechteckförmigen Leiterplatte 11 unter einem Winkel verschieden von 90° schneidet. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 beträgt dieser Winkel 45°.

Daß der Anschlußstift 12, der einen rechteckigen Querschnitt besitzt, mit Bezug auf die durch den Einpreßabschnitt 14 bzw. den Kontaktfeder-Anschluß 15 definierte Ebene verdreht ist, lassen auch die Fig. 1 und 2 erkennen, wo unterhalb des Anschlußstiftes 12 sein Querschnitt dargestellt ist.

Zwischen dem Einpreßabschnitt 14 und dem Kontaktfeder-Anschluß 15 ist eine mit Bezug auf die Längsmittelachse der Kontaktfeder 10 versetzte Ausbiegung 22 ausgebildet, die die Elastizität des oberen Endes 16 erhöht. Zwischen dem Einpreßabschnitt 14 und der Ausbiegung 22 ist eine Erweiterung 20 ausgebildet, die auch dazu dient, eine Rastverbindung zwischen dem Gehäuse 31 und den Kontaktfedern 10 herzustellen (vgl. Fig. 4).

Die Fig. 4 läßt einen Teil einer Kontaktfederleiste mit einer Vielzahl von Kontaktfedern 10 erkennen, deren Längsmittelachsen mit den Achsen der Einlaßöffnungen 30 fluchten. Die Einlaßöffnungen 30 sind für nicht dargestellte Pfosten vorgesehen, die mit den oberen Enden 16 der Kontaktfedern 10 verbindbar sind. Die Einpreßabschnitte 14 der Kontaktfedern befinden sich in der Leiterplatte 11 und verlaufen schräg zu den Schmal- bzw. Längsseiten der Leiterplatte. Das Gehäuse 10 ist als ein Hohlkörper ausgebildet, der mit den Erweiterungen 20 der entlang den Außenkanten der Leiterplatte 11 sich erstreckenden Kontaktfedern 10 lösbar verbindbar sind. Zu diesem Zweck besitzt das Gehäuse zwei einwärts gerichtete und sich verjüngende Stege 40 und 41, die mit den Erweiterungen 20 lösbar verbindbar sind.

Schließlich läßt Fig. 5 erkennen, daß das freie Ende 16 der Kontaktfeder 10 so angeordnet ist, daß die beiden Schenkel 16 a und 16 b auf einer der Diagonalen der Einlaßöffnung 30 liegen. Das freie Ende 16 ist entspannt, wird jedoch ein Pfosten in die Öffnung 30 gesteckt, dann wird das freie Ende 16 in die gestrichelt dargestellte Position versetzt.

Claims (8)

1. Kontaktfeder für Kontaktfederleisten mit einem Anschlußstift, einem an diesen sich anschließenden und mit einer Leiterplatte der Kontaktfederleiste verbindbaren Einpreßabschnitt sowie einem mit einem Pfosten eines Steckers elektrisch verbindbaren Kontaktfeder-Anschluß, dessen freies Ende eine sickenartige Vertiefung besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (16) der Kontaktfeder (10) mit Bezug auf Außenseiten (25, 26) des Pfostens (24) so um die Längsmittelachse (27) des Pfostens (24) versetzt ist, daß mindestens zwei Außenseiten (25′, 26′) des Pfostens (24) mit der Auskleidung der Vertiefung (18) in Kontakt stehen.

2. Kontaktfeder nach Anspruch 1 mit einem einen quaderförmigen Querschnitt aufweisenden Pfosten mit Längskanten, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Längskanten (19) des Pfostens (24) in die Vertiefung (18) eingreift und in dieser mit Abstand zur Kontaktfeder (10) angeordnet ist.

3. Kontaktfeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende (16) einen konkaven Zentralabschnitt (17) besitzt, der in zwei mit Bezug auf den Pfosten (24) konvexe Schenkel (16 a, 16 b) ausläuft, und daß der Pfosten (24) die Auskleidung der Vertiefung (18) im Übergangsbereich (21) zwischen dem Zentralabschnitt (17) und den Schenkeln (16 a, 16 b) tangiert.

4. Kontaktfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer als Ausbiegung ausgebildeten Vertiefung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbiegung im Querschnitt hutförmig ist, wobei die beiden Schenkel (16 a, 16 b) etwa parallel zu einer der Diagonalen (29) des Pfostens (24) verlaufen.

5. Kontaktfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Einpreßabschnitt (14) und der Kontaktfeder-Anschluß (15) etwa in derselben Ebene liegen, welche die eine Längsseite der regelmäßig rechteckförmigen Leiterplatte (11) unter einem Winkel verschieden von 90°, vorzugsweise 45°, schneidet.

6. Kontaktfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Einpreßabschnitt (14) und dem Kontaktfeder- Anschluß (15) eine mit Bezug auf die Längsmittelachse der Kontaktfeder (10) versetzte Ausbiegung (22) ausgebildet ist.

7. Kontaktfeder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Einpreßabschnitt (14) und der Ausbiegung (22) eine Erweiterung (20) ausgebildet ist.

8. Kontaktfederleiste mit einer Vielzahl von Kontaktfedern nach einem der Ansprüche 1 bis 6 sowie einem Einlaßöffnungen für Pfosten aufweisenden Gehäuse, in dem die Kontaktfederanschlüsse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31) als ein Hohlkörper ausgebildet ist, der mit den Erweiterungen (20) der entlang den Außenkanten der Leiterplatte (11) sich erstreckenden Kontaktfedern (10) lösbar verbindbar ist.