DE4018206A1 - Elektrische kontaktvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kontaktvorrich­ tung mit einem ortsfest zu montierenden Grundkörper, welcher eine Einstecköffnung für einen Kontaktstift und zumindest zwei in die Einstecköffnung ragende, radial nach außen federnde Kontaktfedern zum Kontaktieren eines in die Einstecköffnung eingeschobenen Kontaktstiftes aufweist.

Solche Kontaktvorrichtungen werden auf einer Leiter­ platte vorgesehen, damit beispielsweise ein lösbar zu befestigendes Meßwerk bei der Montage mit Kontaktstiften in diese Kontaktvorrichtung geschoben werden kann, so daß die gewünschte Kontaktierung zustande kommt. In der Praxis hat sich gezeigt, daß es durch Erschütterungen zu einer Relativbewegung zwischen den Kontaktfedern der Kontaktvorrichtung und dem Kontaktstift kommen kann. Das führt zu einem Abrieb in diesen Bereichen. Das sich bil­ dende Verschleißprodukt erzeugt einen hohen Übergangs­ widerstand, so daß die erforderlichen Ströme nicht mehr fließen. Es kann sogar zu Funkenüberschlägen kommen, die den Übergangswiderstand sehr rasch so stark erhöhen, daß keine ausreichende elektrische Verbindung mehr besteht.

Üblicherweise vermeidet man solche Nachteile, indem man die elektrischen Verbindungen statt als Steckverbindun­ gen als Schraubverbindungen ausführt. Solche Schraubver­ bindungen bedingen jedoch häufig einen unerwünscht großen Montageaufwand. Durch Relativbewegungen bedingte Erhöhungen des Übergangswiderstandes könnte man auch durch Lötverbindungen anstelle von Steckverbindungen vermeiden. Lötverbindungen sind jedoch im Vergleich zu Steckverbindungen aufwendig und schließen eine einfache Demontierbarkeit aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst einfache, elektrische Kontaktvorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei Bewegungen des den Kontaktstift aufweisenden Bauteils relativ zur Kontaktvorrichtung Relativbewegungen zwischen dem Kon­ taktstift und den Kontaktfedern ausgeschlossen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kontaktfedern jeweils am freien Ende eines Feder­ armes vorgesehen sind, welcher mit seinem anderen Ende mit der Grundplatte verbunden ist und entlang der Ein­ stecköffnung verläuft.

Durch diese Gestaltung können die Federarme mit relativ großer Kraft gegen einen eingeschobenen Kontaktstift drücken, aufgrund ihrer durch den Verlauf entlang der Einstecköffnung bedingten Länge jedoch in axialer Rich­ tung schon bei geringen Kräften sich verlagern. Dadurch können die gegen den Kontaktstift anliegenden Federarme den Bewegungen der Kontaktstifte leicht folgen, so daß es nicht zu einer Relativbewegung zwischen den Kontakt­ federn und dem Kontaktstift im Kontaktierungsbereich kommt. Dadurch wird ein Verschleiß und die dadurch be­ dingte Erhöhung des Übergangswiderstandes ausgeschlos­ sen.

Die Kontaktvorrichtung ist besonders einfach gestaltet, wenn insgesamt zwei Federarme vorgesehen sind.

Die Kontaktfedern können mit besonders geringer Kraft axialen Verschiebungen des jeweiligen Kontaktstiftes folgen, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung jeder Federarm über einen Bereich von mehr als 90 Grad entlang der Einstecköffnung verläuft.

Für im Querschnitt kreisförmige Kontaktstifte ist es vorteilhaft, wenn die Einstecköffnung rund ist und ent­ sprechend die Federarme bogenförmig verlaufen.

Bei im Querschnitt rechteckigen Kontaktstiften ist es günstig, wenn die Einstecköffnung rechteckig ist und ent­ sprechend die Federarme jeweils winkelförmig verlaufen.

Die maximal mögliche Auslenkung der Federarme in axialer Richtung wird bei einer montierten Kontaktvorrichtung dadurch begrenzt, daß sich die Federarme auf die die Kontaktvorrichtung tragende Leiterplatte auflegen. Eine Begrenzung der axialen Auslenkung in entgegengesetzter Richtung kann gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung auf einfache Weise dadurch verwirklicht werden, daß der Grundkörper für jeden Federarm eine mit axialem Abstand über die jeweilige Kontaktfeder grei­ fende Anschlaglasche aufweist.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei da­ von in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer erfin­ dungsgemäß gestalteten Kontaktvorrichtung,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungs­ form einer Kontaktvorrichtung nach der Erfin­ dung, eingesetzt in eine Leiterplatte,

Fig. 3 eine Draufsicht auf die Kontaktvorrichtung nach Fig. 2.

Die in Fig. 1 gezeigte Kontaktvorrichtung hat einen im wesentlichen kreisförmigen Grundkörper 1, der an seinem Außenumfang zwei rechtwinklig umzubiegende Lötfahnen 2, 3 zur Befestigung auf eine nicht gezeigte Leiterplatte aufweist. Der Grundkörper 1 hat eine mittige Einsteck­ öffnung 4, die von zwei bogenförmig verlaufenden Feder­ armen 5, 6 begrenzt ist. Jeder Federarm 5, 6 bildet an seinem freien Ende durch schräg nach außen gerichtete Umbiegungen eine Kontaktfeder 7, 8.

Im rechten, oberen Bereich der Fig. 1 ist eine Anschlag­ lasche 9 zu erkennen, welche mit axialem Abstand über die Kontaktfeder 8 greift. Eine entsprechende Anschlag­ lasche 10 ist auch für die Kontaktfeder 7 vorgesehen. Diese ist jedoch noch ungebogen dargestellt. Sie muß aus der gezeigten Position um 2×90 Grad abgebogen werden, damit sie über die Kontaktfeder 7 zu greifen vermag.

Die Federarme 5 und 6 sind jeweils durch einen Schlitz 11, 12 über ihre gesamte Länge vom Grundkörper 1 ge­ trennt. Ein in die Einstecköffnung 4 eingeschobener und von den Kontaktfedern 7, 8 kontaktierter, nicht gezeig­ ter Kontaktstift kann sich deshalb in axialer Richtung begrenzt bewegen, ohne daß es dabei zu einer Relativbewe­ gung zwischen ihm und den Kontaktfedern 7, 8 kommt, da die Kontaktfedern 7, 8 infolge der Länge der Federarme 5, 6 in axialer Richtung schon bei geringen Kräften aus­ wandern können. Die Kontaktierung ist jedoch zuverläs­ sig da die radialen Kräfte groß sein können.

In Fig. 2 ist zu sehen, wie eine gegenüber Fig. 1 ge­ änderte, für im Querschnitt quadratische Kontaktstifte ausgebildete Kontaktvorrichtung in einer Leiterplatte 13 sitzt. Man erkennt die durch die Leiterplatte 13 geführ­ ten Lötfahnen 2, 3. Ebenfalls zeigt Fig. 2 die Kontakt­ federn 7, 8 und die beiden Anschlaglaschen 9, 10.

Der Unterschied der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 3 gegenüber der nach Fig. 1 ergibt sich aus Fig. 3. Zu sehen ist, daß der Grundkörper 1 und entsprechend auch die Einstecköffnung 4 quadratischen Querschnitt aufweisen. Deshalb bilden die Federarme 5, 6 jeweils einen rechten Winkel. Genau wie bei der zuvor beschrie­ benen Ausführungsform vermögen sie einen eingeschobenen Kontaktstift teilweise zu umgreifen.

Claims (6)

1. Elektrische Kontaktvorrichtung mit einem ortsfest zu montierenden Grundkörper, welcher eine Einstecköffnung für einen Kontaktstift und zumindest zwei in die Ein­ stecköffnung ragende, radial nach außen federnde Kon­ taktfedern zum Kontaktieren eines in die Einstecköffnung eingeschobenen Kontaktstiftes aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktfedern (7, 8) jeweils am freien Ende eines Federarmes (5, 6) vorgesehen sind, welcher mit seinem anderen Ende mit der Grundplatte (1) verbun­ den ist und entlang der Einstecköffnung (4) verläuft.

2. Elektrische Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß insgesamt zwei Federarme (5, 6) vorgesehen sind.

3. Elektrische Kontaktvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Federarm (5, 6) über einen Bereich von mehr als 90 Grad entlang der Einstecköffnung (4) verläuft.

4. Elektrische Kontaktvorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstecköffnung (4) rund ist und entsprechend die Federarme (5, 6) bogenförmig verlaufen.

5. Elektrische Kontaktvorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstecköffnung (4) rechteckig ist und entsprechend die Federarme (5, 6) jeweils winkelförmig verlaufen.

6. Elektrische Kontaktvorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) für jeden Federarm (5, 6) eine mit axialem Abstand über die jeweilige Kontaktfeder (7, 8) greifende Anschlaglasche (9, 10) aufweist.