DE69700120T2 - Federkontaktelement - Google Patents

Federkontaktelement

Info

Publication number
DE69700120T2
DE69700120T2 DE69700120T DE69700120T DE69700120T2 DE 69700120 T2 DE69700120 T2 DE 69700120T2 DE 69700120 T DE69700120 T DE 69700120T DE 69700120 T DE69700120 T DE 69700120T DE 69700120 T2 DE69700120 T2 DE 69700120T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
contact piece
connector
contact
cylindrical
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE69700120T
Other languages
English (en)
Other versions
DE69700120D1 (de
Inventor
Pierre Lehmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Preci-Dip Sa Delemont Ch
Original Assignee
Durtal SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Durtal SA filed Critical Durtal SA
Publication of DE69700120D1 publication Critical patent/DE69700120D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69700120T2 publication Critical patent/DE69700120T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • H01R13/22Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • H01R13/2421Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means using coil springs
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K7/00Constructional details common to different types of electric apparatus
    • H05K7/02Arrangements of circuit components or wiring on supporting structure
    • H05K7/10Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
    • H05K7/1053Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads
    • H05K7/1061Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads co-operating by abutting
    • H05K7/1069Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads co-operating by abutting with spring contact pieces
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/71Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/712Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit
    • H01R12/714Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit with contacts abutting directly the printed circuit; Button contacts therefore provided on the printed circuit

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Federkontaktstück, welches zum Einsetzen in einen Verbinder eines Apparates oder eines elektronischen Systems bestimmt ist.
  • Federkontaktstücke sind bekannt aus der EP-A-0 462 706.
  • In zahlreichen elektronischen Anwendungen sind Verbinder erforderlich, insbesondere zum Verbinden von zwei Teilen eines elektronischen Systems, welche zwei Teile des Systems getrennt und verbunden werden müssen, wobei diese Vorgänge oftmals sehr zahlreich sind. Eine feste Verbindung ist somit nicht anwendbar. Des weiteren ist in bestimmten Fällen die zu übertragende Anzahl von Signalen bzw. die Anzahl von Schaltstücken des Verbinders hoch, beispielsweise mehrere Hundert, insbesondere im Fall der Verbindung eines Mikroprozessors. In den hier betrachteten Fällen sind die kleinen Dimensionen der Elemente, insbesondere der Verbinder, ein wichtiges Merkmal. Im allgemeinen sind die zu verbindenden elektronischen Elemente in Gehäusen eingeschlossen oder sind auf Karten aus synthetischem Material angeordnet. Wegen der Masstoleranzen bei der Herstellung dieser Elemente sowie wegen der Abnützung, die durch die zahlreichen Verbindungen/Trennungen provoziert werden kann, kann man Kontaktstörungen am Verbinder erhalten, so dass gewisse Kontaktstücke des Verbinders nicht oder nicht mehr in Kontakt sind mit der Kontaktbahn des zu verbindenden Elementes. Dieses Phänomen kann noch verschlechtert werden im Fall, wo die elektronischen Elemente Vibrationen unterworfen sind.
  • Damit ein guter Kontakt unter den obengenannten Bedingungen gewährleistet ist, verwendet man im allgemeinen ein Kontaktstück, ausgestattet mit einer Feder, welches eine Variierung der Länge des Kontaktstückes erlaubt, so dass eventuelle Dimensionsfehler kompensiert werden können, und ein Kontaktdruck auch bei Vibrationen gewährleistet ist. Die Federkontaktstücke bekannter Art sind im allgemeinen aus einem ersten rohrförmigen zylindrischen Teil, der am Verbinder befestigt ist, und einem zweiten Teil in Form eines Kol bens gebildet, der gleitend in den Hohlteil des ersten zylindrischen Teils eingesetzt ist, mit einem Federelement, im wesentlichen einer Schraubenfeder, die vor dem zweiten Teil in den hohlen Bereich des ersten Teiles eingeführt ist, und eine achsiale relative Bewegung des zweiten Teils relativ zum ersten Teil erlaubt. Eine solche Vorrichtung, wo der elektrische Kontakt durch die zylindrische äussere Oberfläche des zweiten Teiles gebildet ist, in einem Gleitkontakt mit der zylindrischen inneren Oberfläche des hohlen Bereichs des ersten Teils, kann keinen geringen Durchgangswiderstand zwischen den genannten Teilen hinsichtlich der Herstellungstoleranzen der Durchmesser, die in Kontakt sind, garantieren. Ferner, im Fall, wo der Durchgangskontakt durch die Feder erfolgt, kann man auch keinen geringen Durchgangswiderstand gewährleisten, der nicht gemäss der relativen Position zwischen den beiden Teilen variiert.
  • Ein erstes Ziel der Erfindung besteht darin, ein Kontaktstück vorzuschlagen, das im wesentlichen aber nicht ausschliesslich bestimmt ist, um in einen Verbinder eingesetzt zu werden, und das Anpassmittel für die Länge der Feder umfasst und die Nachteile der Stücke bekannter Art nicht aufweist, das heisst, das einen geringen Wert des Durchgangswiderstands sowie einen Wert des Durchgangswiderstands aufweist, der konstant und unabhängig zur relativen Position zwischen den zwei Teilen ist.
  • Ein zweites Ziel der Erfindung besteht darin, ein Kontaktstück vorzuschlagen, dessen Abmessungen reduziert sind, um dieses in einer Mehrzahl auf einem Verbinder mit geringen Abmessungen anordnen zu können.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen Verbinder vorzuschlagen, der mit mindestens einem Federkontaktstück ausgestattet ist, und die genannten Qualitäten aufweist.
  • Zur Erreichung dieser Ziele wird ein Kontaktstück vorgeschlagen, das die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, sowie einen Verbinder, wie er im Anspruch 12 beschrieben ist. Die abhängigen Ansprüche beschreiben Ausführungsformen oder bevorzugte Varianten.
  • Nachfolgend wird die Erfindung im Detail mit Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert, welche die Figuren umfasst, wo:
  • Fig. 1A eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform eines Kontaktstückes im Ruhezustand zeigt,
  • Fig. 1 B eine Ansicht des gleichen Kontaktstückes im Arbeitszustand zeigt,
  • Fig. 2A eine Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform eines Kontaktstückes im Ruhezustand zeigt,
  • Fig. 2B eine Ansicht eines gleichen Kontaktstückes im Arbeitszustand zeigt,
  • Fig. 3A eine Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform eines Kontaktstückes im Ruhezustand zeigt,
  • Fig. 3B eine Ansicht des gleichen Kontaktstückes im Arbeitszustand zeigt,
  • Fig. 4 eine Schnittdarstellung nach einer anderen Ausführungsform eines Kontaktstückes zeigt,
  • Fig. 5 eine Schnittdarstellung nach einer weiteren Ausführungsform eines Kontaktstückes zeigt,
  • die Fig. 6A und 6B Ansichten eines Teilausschnitts und von vorn einer ersten Ausführungsform eines Teiles des Kontaktstückes sind und
  • die Fig. 7A und 7B Ansichten eines Teilausschnittes und von vorn einer anderen Ausführungsform eines Teiles eines Kontaktstückes sind.
  • Das Kontaktstück 1 der Fig. 1A und 1B ist im allgemeinen bestimmt, um auf einem Verbinder angeordnet zu sein, wovon hier nur ein Teil sichtbar ist.
  • Das Kontaktstück 1 ist im wesentlichen zusammengesetzt aus einem ersten Teil 10, der in dieser Ausführungsform relativ zum Verbinder 2 fest ist, und einem zweiten Teil 11, der fähig ist, sich longitudinal bezüglich des ersten Teils 10 zu verschieben. Der erste Teil 10 ist erstens aus einem zylindrischen röhrenförmigen Segment gebildet, welches auf einem von seinen Enden einen Verbindungsteil 13 trägt, der zur Verbindung mit einem Element einer elektronischen Schaltung bestimmt ist, beispielsweise ein Lötende, wie hier dargestellt ist, während das andere Ende einen Teil 14 trägt, insbesondere mit einer konischen Form, und dessen Spitze gegen das Innere des hohlen Bereichs des zylindrischen und rohrförmigen Segmentes 12 gerichtet ist. Der konische Bereich 14 ist vorzugsweise aus mehreren Federblättern zusammengesetzt, konisch angeordnet, wovon jedes Blatt mit einem seiner Enden an der kreisförmigen Umrandung des zylindrischen und rohrförmigen Segmentes 12 befestigt ist, wie nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 6A, 6B, 7A oder 7B noch beschrieben wird. Der zweite Teil 11 hat im wesentlichen die Form eines Stifts, wovon ein Ende als Kontaktspitze 15 ausgebildet ist, während das andere Ende 16 zylindrisch ist, mit einem Durchmesser, der wesentlich kleiner ist als der innere Durchmesser des hohlen Teils des rohrförmigen zylindrischen Segmentes 12. Man sieht aus den Figuren, dass das zylindrische Ende 16 genügend lang ist, um in den konischen Teil 14 eingesetzt zu werden und diesen durch sein Spitzenende überragt. Man erkennt folglich, dass der zweite Teil 11 fähig ist, im Inneren einer Durchgangsbohrung 20 in longitudinaler Richtung zu gleiten, die im Verbinder 2 angeordnet ist, wodurch der zylindrische Schaft 16 im Inneren des hohlen Teils des rohrförmigen zylindrischen Segmentes 12 des ersten Teils gleitet, und ein elektrischer Kontakt zwischen den beiden genannten Teilen 10 und 11 erhalten wird, indem die Enden der Blätter, die den konischen Teil 14 bilden, auf der äusseren Oberfläche des zylindrischen Teils 16 reibend anliegen. Eine Feder 17, vorzugsweise eine Schraubfeder, gewährleistet einen Druck zum Trennen der beiden Teile 10 und 11.
  • Vorzugsweise sind die beiden Teile 10 und 11 aus einem gut leitenden Metall gebildet. Der feste Teil 10, der das zylindrische rohrförmige Segment 12 bildet und den Endbereich 13 aufweist, ist aus einer Kupferlegierung, beispielsweise Bronze oder Messing, und wird durch Abstechen und anschliessendem Verzinnen oder Vergolden erhalten, während der konische Teil 14 bzw. die Federkontaktblätter vorzugsweise aus einer Legierung von Beryllium und Kupfer bestehen, vorzugsweise vergoldet, und die am Ende des rohrförmigen Segmentes 12 durch Verkeilen, Verlöten oder Versicken befestigt. Der bewegliche Teil 11 wird ebenfalls durch Abstechen von einer Stange aus einer Kupferlegierung erhalten, beispielsweise Bronze oder Messing und wird dann verzinnt oder vergoldet. Da es nicht erforderlich ist, dass die Feder 17 elektrisch leitende Qualitäten aufweist, wie später noch gesehen wird, kann ein Federstahl gewählt werden, der gute mechanische Eigenschaften hat, wie beispielsweise ein nicht rostender Stahl.
  • Wie aus den Figuren ersichtlich ist, umfasst der Verbinder 2 eine Durchgangsbohrung 20, die mit einer Schulter 21 versehen ist. Für die Montage wird das Kontaktstück 1 in die Bohrung 20 eingesetzt, indem zuerst die Spitze 15 des zweiten Teils 11 eingeführt wird, bis eine entsprechende Schulter des genannten zweiten Teils in Kontakt kommt mit der Schulter 21, wonach man die Feder 17 um den zylindrischen Teil 16 einsetzen kann, um dann den festen Teil 10, die elastischen Haltemittel 22 oder andere zum Festhalten dieses festen Teils in der Bohrung 20 einsetzt.
  • Die Fig. 1A zeigt, dass die Feder 17 die Spitze des Kontakts 15 gegen das Äussere des Verbinders 2 drücken will, gemäss der Figur nach oben.
  • Wie aus Fig. 1 B ersichtlich ist, ist ein elektronisches Element 3 vorhanden, das insbesondere einen isolierenden Teil 30 umfasst, der mit einem Kontaktelement 31 ausgestattet ist, hier ein ebenes Plättchen, welches mit dem Verbinder 2 verbunden worden ist. Man sieht, dass die Kontaktspitze 15 bzw. der bewegliche Teil 11 leicht ins Innere des Verbinders 2 eingedrückt ist, sein Ende 16 ist tiefer ins Innere des hohlen Bereichs des rohrförmigen zylindrischen Segmentes 12 eingeführt, wobei dies unter Führung durch und unter Aufrechterhaltung des Kontakts mit dem konischen Teil 14 erfolgt. Es ist verständlich, dass während der Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Kontaktblättchen 31 und der Spitze des Kontaktes 15 die Distanz, welche den Verbinder 2 vom Element 3 trennt, was beispielsweise die Distanz zwischen der oberen Oberfläche 23 des Verbinders 2 und der unteren Oberfläche 32 des Elementes 3 bedeutet, nicht kritisch ist, da das Kontaktstück 1 fähig ist, sich an die variable Distanz durch seine Federmittel anzupassen. Die hauptsächlichen Vorteile dieses Kontaktstück im Vergleich mit denjenigen des Standes der Technik sind die, dass der Kontakt zwischen dem festen Teil 10 und dem beweglichen Teil 11 über den konischen Teil 14 besteht, wodurch immer die gleiche Oberfläche den Kontakt bildet und dieser nicht durch Zwischenschaltung einer Feder erreicht werden muss, die auch eine mechanische Funktion zum Trennen dieser zwei Teile haben muss. Dadurch wird gewährleistet, dass der Durchgangswiderstand einen gleichmässigen Wert aufweist und gering ist, selbst wenn das System starken Vibrationen unterworfen ist.
  • Die Fig. 2A und 2B zeigen eine andere Ausführungsform eines Kontaktstückes 1, das drei unabhängige Ausführungsvarianten umfasst, die sich, wie noch beschrieben wird, durch die Form der Kontaktspitze 15A, durch die Haltemittel für das Kontaktstück im Verbinder 2 sowie durch die Form des Verbindungsteiles 13A unterscheiden. Die Kontaktspitze 15A ist hier speziell an eine Verbindung des Typs BGA (Ball Grid Array) angepasst, worin das Element 3, das verbunden werden soll, Kontakte 31A umfasst, die die Form von sphärischen Kalotten aufweisen. Diese Kontaktform ist insbesondere gebräuchlich, wenn das Element 3 ein Mikroprozessor ist. In diesem Fall ist die obere Oberfläche des Kontaktpunktes 15A vorteilhafterweise konkav, damit der Kontakt 31A genau positioniert werden kann und ein guter Kontakt gewährleistet ist. Die hier vorgesehenen Mittel zum Halten des Kontaktstückes 1 im Verbinder 2 sind ebenfalls unterschiedlich, die Bohrung 20 weist keine Abstützschulter auf. Lediglich elastische Haltemittel 22A sind vorgesehen zum Festhalten des festen Teils des Kontaktstückes 1 in der Bohrung 20. Um die zusammengebauten Teile 10 und 11 zu halten, umfasst der zylindrische Schaft 16 eine umlaufende Nut 16A auf, in welcher die Enden der Federblätter, die den konischen Teil 14 bilden, eingreifen, um eine Relativposition des beweglichen Teils 11 relativ zum festen Teil 10 zu bilden, vorzugsweise während diese beiden Teile in einer getrennten Position sind. Somit ist das Kontaktstück 1 als lediglich ein Element in die Bohrung 20 eingesetzt, eingeschoben von der einen oder anderen der Flächen des Verbinders 2, abhängig davon, wie die elastischen Haltemittel 22A ausgerichtet sind. Wie aus der Fig. 2B ersichtlich ist, sind, während das Element 3 mit dem Verbinder 2 in Beziehung steht und der zylindrische Schaft 16 in den konischen Teil 14 eingedrückt ist, die Enden der Blattfeder des koni schen Teils 14 aus der Rille 16A zurückgezogen und sind am zylindrischen Schaft 16 entlang gegleitet, in gleicher Art wie vorgängig beschrieben worden ist. Der Kontaktteil 13A ist ebenfalls anders ausgebildet, indem es sich hier um ein Endstück handelt, das ohne löten in einem metallisierten Loch einer Platte einer gedruckten Schaltung eingesetzt werden kann.
  • In den Fig. 3A und 3B ist noch eine weitere Ausführungsform eines Kontaktstückes 1 sichtbar. Der feste Teil 10 ist wie vorgängig durch elastische Befestigungsmittel 22A und einer Schulter 21 in der Bohrung 20 des Verbinders 2 gehalten. Sein Ende ausserhalb des Verbinders 2 ist hier als Lötkontakt 13B ausgebildet, um eine Montage des Typs CMS (Composant Monte en Surface) zu ermöglichen. Wie vorher bilden die Federblätter einen konischen Teil 14 und sind am zylindrischen Teil 12 befestigt. Der bewegliche Teil 11 gleitet direkt auf seiner äusseren zylindrischen Oberfläche, welche den zylindrischen Schaft 16 im konischen Teil 14 bildet. Dieser bewegliche Teil 11 umfasst eine zentrale zylindrische Aufnahme 11A, in welcher die Feder 17 untergebracht ist. Die Feder 17 stützt sich zwischen den beiden Enden der zylindrischen Aufnahmen 11A und 12A ab, die im beweglichen Teil 11 bzw. im zylindrischen Teil 12 des festen Teils 10 angeordnet sind, und drückt die beiden genannten Teile auseinander. Zu erkennen ist auch eine Schulter 16B auf dem Ende des zylindrischen Schafts 16, was erlaubt, die beiden zusammengebauten Teile 10 und 11 zusammen zu halten. Die Kontaktspitze 15B des beweglichen Teiles 11 weist hier die Form einer sphärischen Kalotte auf, um diese in gleicher Weise wie die Kontaktspitze 15 der Fig. 1A und 1 B zu verwenden.
  • Die Fig. 4 zeigt noch eine andere Ausführungsform, in welcher der konische Teil 14 im Innern einer Aufnahme 11A des beweglichen Teils 11 befestigt ist. Der feste Teil 10 ist wie bei der vorgängigen Ausführungsform in einer Aufnahme 20 des Verbinders 2 befestigt. Dieser Teil 10 umfasst ein Durchgangsloch, in welchem ein Kontaktzwischenstück in bekannter Weise durch einen zylindrischen Endbereich 18A befestigt ist. Dieser zylindrische Endbereich 18A ist gegen das Innere des festen Teils 10 durch eine konische Verlängerung 18B verlängert, um sich mit dem äusseren Durchmesser des zylindrischen Schaftes, der daran anschliesst, zu treffen. Man sieht, dass in diesem Fall der zylindrische Schaft fest im festen Teil 10 angebracht ist, während sich der konische Teil 14 im beweglichen Teil 11 befindet. Wie vorher wirkt eine Feder 17, um die beiden genannten Teile auseinander zu drücken, wobei die Relativbewegung durch Schultern begrenzt ist. Im dargestellten Fall sind die zwei Kontaktspitzen 15B auf dem beweglichen Teil bzw. 13C am Ende des Zwischenstückes 18 bzw. auf dem festen Teil 10, vom gleichen Typ, nämlich mit einer sphärischen Kalotte, wie weiter oben beschrieben worden ist, sie könnten aber auch kegelstumpfförmig ausgebildet sein, wie die Kontaktspitzen bekannter Typen, wobei lediglich eine dieser Spitzen beweglich ist.
  • Noch eine andere Ausführungsform eines Kontaktstückes 4 ist in Fig. 5 dargestellt. In dieser Ausführungsform sind die beiden Enden des Kontaktstückes 4 bezüglich dem Verbinder 2 beweglich. Ein erster Teil des Stückes 40 ist achsial beweglich in einer zylindrischen Aufnahme 20 des Verbinders 2 und umfasst eine Schulter 40A, die bestimmt ist, um die Bewegung gegen das Äussere zu beschränken, in der Figur die Bewegung nach unten, und stützt sich dann gegen eine entsprechende Schulter 21 der Aufnahme 20 ab. Dieser erste bewegliche Teil 40 umfasst, wie vorher, ein rohrförmiges zylindrisches Segment 41, dessen inneres Ende einen Teil 42 konischer Form aufweist, die identisch ist, wie vorgängig beschrieben wurde. Der zweite bewegliche Teil 43 des Kontaktstückes 4 gleitet im Innern einer Hülse 44, die durch bekannte Mittel im Innern der Bohrung 20 des Verbinders 2 befestigt ist. Dieser zweite Teil 43 weist eine Schulter 45 auf, die einesteils zur Begrenzung der Bewegung gegen aussen, in der Figur nach oben dient, bis sie am inneren Ende der Hülse 44 anstösst, und andernteils der Abstützung eines Endes einer Feder 46 dient, dessen anderes Ende sich am inneren Ende des rohrförmigen zylindrischen Segments 41 abstützt. Wie für die vorhergehenden Ausführungsformen ist der zweite bewegliche Teil 43 durch einen zylindrischen Schaft 47 verlängert, der sich wie oben in den konischen Teil 42 erstreckt. In dieser Form der Realisierung umfasst jeder der Teile 40 und 43 auf seinem äusseren Ende eine Kontaktspitze 48, 49, die gleich ist, wie die Kontaktspitze 15 gemäss der Fig. 1A und 1 B. Es ist ersichtlich, dass die zwei Teile 40 und 43 bzw. die Kontaktspitzen 48 und 49 achsial beweglich sind relativ zum Verbinder 2 und fähig sind, sich unter dem Einfluss der Feder 46 zu nähern oder zu entfernen, wobei die Wegfahrbewegung des Teils 40 durch die Schulter 40A gegen die Schulter 21 limitiert ist, während diejenige des Teiles 43 durch die Schulter 45 und die Hülse 44 limitiert ist. Um das Kontaktstück 4 in der Aufnahme 20 einsetzen zu können, führt man zuerst den Teil 40 durch das gegenüberliegende Ende der Aufnahme 20 ein, gemäss der Figur von oben, wobei sich dieser Teil auf der Schulter 21 abstützt, dann kann die Feder 46 eingesetzt werden, danach folgt der Teil 43, den die Hülse umgibt, welche das Kontaktstück im Verbinder 2 festhält. Ein solches Kontaktstück erlaubt insbesondere eine Übertragung von Signalen zwischen zwei elektronischen Elementen, Gehäusen oder Schalttafeln, die parallel zueinander mit einer gewissen Distanz angeordnet sind. Es ist auch möglich, dass die eine oder die andere der weiter oben betrachteten Varianten der Ausbildung für diese Ausführungsform verwendet werden können.
  • Die Fig. 6A und 6B zeigen zwei Ansichten eines konischen Teils 14 bzw. 42. Gemäss dieser Ausführungsform umfasst der konische Teil einen Kragen 14A, der rohrförmig ausgebildet ist, der vorzugsweise eine Öffnung 14B aufweist, die eine Montage und eine Befestigung durch die Wirkung der Feder im Inneren der entsprechenden Aufnahme des Kontaktstückes erlaubt. Der Kragen 14A ist durch drei Federblätter 14C verlängert, die gleichmässig angeordnet sind und einen Kegelstumpf bilden, wobei deren Enden 14D einen Durchmesser frei lassen, der geringfügig kleiner ist als derjenige des zylindrischen Schaftes 16, damit ein gleichmässiger und konstanter Kontakt durch die Federwirkung gewährleistet ist.
  • Eine andere Ausführungsform eines konischen Teils 14 oder 42 ist aus den Fig. 7A und 7B ersichtlich. In diesem Fall ist der konische Teil durch sechs Federblätter 14C gebildet, die regelmässig angeordnet sind und am Kragen 14A wie vorgängig beschrieben befestigt sind. Die Länge von jedem dieser Federblätter 14C ist geringer als bei der vorhergehenden Ausführungsform, so dass sie sich einem zylindrischen Schaft 16 anpassen können, der einen grösseren Durchmesser aufweist. Man sieht somit auf den Figuren, dass die Anzahl von Federblättern 14C, deren Länge, deren Breite und deren Neigungswinkel bezüglich der longitudinalen Achse des Kontaktstückes durch die Funktion des äusseren Durchmessers des zylindrischen Schaftes 16 bestimmt ist, so dass ein freier Durchmesser erhalten wird, der geringfügig kleiner ist als derjenige dieses zylindrischen Schaftes, womit ein gleichmässiger und konstanter Kontakt gewährleistet ist. Andere Befestigungsmittel als die Mittel der Feder, die auf dem Kragen 14A vorgesehen sind, können für die Befestigung des konischen Teils 14 im Kontaktstück vorgesehen sein.
  • Wie vorgängig erwähnt worden ist, wird der konische Teil 14 oder 42 vorzugsweise aus einer Berrylium- und Kupferlegierung erhalten, und ist von Vorteil vergoldet.
  • Verschiedene Ausführungsvarianten hinsichtlich der Ausbildung der Kontaktspitzen, der Befestigungsmittel des Kontaktstückes im Verbinder, der Positionierung des konischen Teils im festen Teil oder im beweglichen Teil sind beschrieben worden. Es soll hier festgehalten werden, dass die dargestellten Varianten unabhängig sind, beispielsweise ist es unwichtig, welche bekannte Vorrichtung zur Errichtung des Kontakts zwischen dem Kontaktstück des Verbinders und einer metallischen Bahn eines zu verbindenden elektronischen Elementes, auf der einen oder anderen Seite des Verbinders verwendet werden kann, wobei diese Vorrichtungen fest oder trennbar sind, und diese an jedem Ende des Kontaktstückes angebrachten Einrichtungen vom gleichen Typ oder unterschiedlichen Typs sein können. Des weiteren kann irgend ein Befestigungsmittel eines festen Teiles des Kontaktstückes im Verbinder verwendet werden.
  • Das Kontaktstück gemäss der einen oder anderen der beschriebenen Ausführungsformen kann sehr kleine Abmessungen haben, mit einem äusseren Durchmesser in der Grössenordnung von 1 mm und einer gesamten Länge in der Grössenordnung von etwa 10 mm. Ein Verbinder mit relativ kleinen Dimensionen kann somit zwischen einem Kontaktstück und mehreren Hunderten von solchen Kontaktstücken sein, die einer neben dem anderen mit einem Abstand von einigen Zehntelsmillimetern angeordnet sind. Ein Vorteil eines solchen Verbinders besteht darin, dass jedes Kontaktstück individuell beweglich ist, und eine Anpassung von jedem Kontakt an Variationen der Abmessungen des Verbinders oder der zu verbindenden Elemente möglich ist. Des weiteren gewährleistet der Druck, der durch die Feder auf den bzw. die beweglichen Teile ausgeübt wird, einen guten Kontakt mit geringem und gleichmässigem Widerstandswert, selbst wenn die Einrichtung Vibrationen unterworfen ist. Die Übertragung von elektronischen Signalen über solche Kontaktstücke ist somit optimal im Hinblick darauf, dass sie niemals einen Durchgangsweg durch die gespannte Feder zum Trennen der beiden Kontaktstücke verwenden. Mehrere bevorzugte Ausführungsformen sind beschrieben worden, mit Ausführungsvarianten, man soll verstehen, dass der Fachmann ein solches Kontaktstück an sein Problem der Verbindung anpassen könnte.
  • In der obigen Beschreibung sowie in den Ansprüchen soll der verwendete Ausdruck Verbinder in einem sehr weit gehaltenen Sinn ausgelegt werden; es handelt sich um jedes Element, welches mindestens ein Kontaktstück wie beschrieben aufweist, mit welchem ein permanenter oder nicht permanenter Kontakt zwischen zwei elektronischen Elementen gewährleistet wird. Insbesondere die Sockel, die auf Druckschaltungskarten verwendet werden, um dort einen elektronischen Bauteil zu befestigen, sind im allgemeinen Begriff Verbinder eingeschlossen.

Claims (14)

1. Kontaktstück (1; 4), welches mindestens zwei Teile (10, 11; 40, 43), welche in bezug aufeinander beweglich sind und eine Feder (17; 46) zum im Abstand halten der zwei genannten Teile umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Teil (10; 11; 40) aus einem zylindrischen röhrenförmigen Element (12; 41) besteht, welches an seinem gegen einen zweiten Teil (11; 10; 43) gewendeten Teil mit einem Element (14; 42) mit im wesentlichen konischer Form versehen ist, wobei die Spitze des Konus gegen das Innere des genannten röhrenförmigen Elementes gerichtet ist und dass der zweite Teil (11; 10, 43) insbesondere einen zylindrischen Schaft (16; 47) umfasst, der in das Element mit konischer Form eingeführt ist, wobei das Ende des zylindrischen Schaftes über die Spitze des Konus vorsteht, wobei die beiden gegenüberliegenden Enden der beiden Teile mit Verbindungsmitteln (13, 13A, 13B, 13C, 15, 15A, 15B, 48, 49) versehen sind.
2. Kontaktstück nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragung des elektrischen Signals zwischen den zwei Teilen (10, 11; 40, 43) nur mit Hilfe des genannten Elementes (14, 42) mit konischer Form stattfindet.
3. Kontaktstück nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (14, 42) mit konischer Form aus einer Mehrzahl von Kontaktfederblättern (14C) besteht, die Seite an Seite auf dem genannten Ende des röhrenförmigen zylindrischen Elementes (12; 41) befestigt und gegen den zweiten Teil gedreht sind, wobei die Enden (14D) der genannten Blätter einen freien Durchmesser lassen, der kleiner als der äussere Durchmesser des zylindrischen Schaftes (16; 47) ist.
4. Kontaktstück nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (14) mit konischer Form an einem Teil (10) befestigt ist, der an einem Verbinder (2) befestigt ist.
5. Kontaktstück nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (14; 42) mit konischer Form an einem beweglichen Teil (11; 40) eines Verbinders (2) befestigt ist.
6. Kontaktstück nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Element (12; 44) umfasst, welches in einem Sitz (20) fixiert ist, der einen Verbinder (2) durchquert.
7. Kontaktstück nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Element das röhrenförmige zylindrische Element (12) ist.
8. Kontaktstück nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das genannte Element eine Hülse (44) ist, welche einen beweglichen Teil des zweiten Teils (43) umgibt.
9. Kontaktstück nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Schaft (16; 47) eine kreisförmige Nute (16A) umfasst, die dazu bestimmt ist, die Enden (14D) nahe der Spitze des Konus der Federblätter (14C) des konischen Teils (14; 42) aufzunehmen für eine Position des relativen Trennens der beiden Teile (10, 11) des Kontaktstückes.
10. Kontaktstück nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel mindestens eines Teils des genannten Kontaktstückes Mittel (15, 15A, 15B, 48, 49) sind, die dazu bestimmt sind, gegen eine Kontaktspur (31, 31A) des anzuschliessenden Elementes (3) zu pressen.
11. Kontaktstück nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel mindestens eines Teils des genannten Kontaktstückes Anschlussmittel (13, 13A, 13B) sind, die dazu bestimmt sind, an einem Element der gedruckten Schaltung oder an einem Kabelelement durch Schweissen, Krafteinlagerung oder Crimpen befestigt zu werden.
12. Verbinder (2), dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens ein Kontaktstück (1; 4) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche umfasst.
13. Verbinder nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens ein Kontaktstück umfasst, bei dem ein Verbindungsmittel (15, 15A, 15B, 48, 49) axial bewegbar ist.
14. Verbinder nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass er mindestens ein Kontaktstück umfasst, bei dem die beiden Verbindungsmittel (48, 49) axial bewegbar sind.
DE69700120T 1997-02-04 1997-02-04 Federkontaktelement Expired - Lifetime DE69700120T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP97810060A EP0838878B1 (de) 1997-02-04 1997-02-04 Federkontaktelement

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE69700120D1 DE69700120D1 (de) 1999-04-01
DE69700120T2 true DE69700120T2 (de) 1999-10-28

Family

ID=8230147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE69700120T Expired - Lifetime DE69700120T2 (de) 1997-02-04 1997-02-04 Federkontaktelement

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0838878B1 (de)
JP (1) JPH10261447A (de)
KR (1) KR100490352B1 (de)
AT (1) ATE176966T1 (de)
DE (1) DE69700120T2 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6464511B1 (en) 1999-11-17 2002-10-15 Advantest Corporation IC socket and IC tester
US7682206B2 (en) 2004-07-13 2010-03-23 Era-Contact Gmbh Electrical pressure contact
DE102009050128A1 (de) 2009-10-21 2011-04-28 Era-Contact Gmbh Elektrischer Schaltkontakt

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2783639A1 (fr) * 1998-09-17 2000-03-24 Framatome Connectors France Contact comprenant un corps cylindrique et un element de contact monte coulissant dans ce coprs
JP2002530841A (ja) * 1998-11-25 2002-09-17 リカ エレクトロニクス インターナショナル インコーポレイテッド 電気的接触装置
US6396293B1 (en) * 1999-02-18 2002-05-28 Delaware Capital Formation, Inc. Self-closing spring probe
US6462567B1 (en) 1999-02-18 2002-10-08 Delaware Capital Formation, Inc. Self-retained spring probe
JP4450397B2 (ja) * 1999-06-03 2010-04-14 有限会社清田製作所 両端摺動型コンタクトプローブ
AU780812B2 (en) * 1999-09-14 2005-04-21 Georg Fischer Wavin Ag Improved welding socket
DE60131876T2 (de) * 2000-10-26 2008-12-04 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. Pressverbinder und entsprechende verbindungsstruktur
JP3767810B2 (ja) * 2001-04-27 2006-04-19 株式会社ヨコオ スプリングコネクタ
WO2004084356A1 (ja) * 2003-03-18 2004-09-30 Shin-Etsu Polymer Co. Ltd. 圧接挟持型コネクタ
DE102004027902B4 (de) * 2004-06-09 2006-06-08 Ims Connector Systems Gmbh Druckkontakt, insbesondere Batterieanschlusskontakt
US7114996B2 (en) * 2004-09-08 2006-10-03 Advanced Interconnections Corporation Double-pogo converter socket terminal
US20080009148A1 (en) * 2006-07-07 2008-01-10 Glenn Goodman Guided pin and plunger
DE102006058694B4 (de) * 2006-12-13 2011-06-16 Semikron Elektronik Gmbh & Co. Kg Leistungshalbleitermodul mit Kontaktfedern
US7862391B2 (en) 2007-09-18 2011-01-04 Delaware Capital Formation, Inc. Spring contact assembly
FR2971892A1 (fr) * 2011-02-22 2012-08-24 Souriau Contact electrique et ensemble connecteur a fort nombre de manoeuvres
KR200463550Y1 (ko) 2011-02-28 2012-11-09 한국전력공사 혼촉 방지가능한 소켓 접속용 주름 절연 캡
KR101283115B1 (ko) * 2011-12-26 2013-07-05 엘지이노텍 주식회사 커넥터 및 이를 포함하는 태양전지 모듈
JP6013731B2 (ja) * 2011-12-27 2016-10-25 株式会社エンプラス コンタクトプローブおよびその製造方法
TWI548879B (zh) * 2014-01-28 2016-09-11 Spring sleeve probe
CN104916986A (zh) * 2015-05-29 2015-09-16 吴刚 一种使用螺杆驱动电气连接的供电设备接口装置
CN106099486B (zh) * 2016-08-22 2019-11-26 深圳市华惠连接器有限公司 电连接器可伸缩接触件
EP3764476A1 (de) * 2019-07-09 2021-01-13 Preci-Dip Sa Elektrische verbindungsvorrichtung
CN110416791B (zh) * 2019-08-29 2024-09-10 翊腾电子科技(昆山)有限公司 弹簧针连接器
KR102378111B1 (ko) * 2020-05-13 2022-03-25 한국전력공사 전선 절연장치
CN112146981B (zh) * 2020-09-11 2022-08-30 安徽誉林汽车部件有限公司 汽车悬架控制臂衬套加固件的应力测试装置及测试方法
EP4080684A1 (de) * 2021-04-20 2022-10-26 Preci-Dip Sa Kolbenanordnung und federbelasteter kontakt
EP4327412A1 (de) * 2021-04-20 2024-02-28 Preci-Dip Sa Kolbenanordnung und federkontakt

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2172836B3 (de) * 1972-02-24 1975-02-14 Itt Produits Ind
US4316304A (en) * 1980-09-04 1982-02-23 Parise & Sons, Inc. Double disconnect, waterproof electrical connector assembly for electrified vacuum hose for wet/dry vacuum cleaner
DE3512026A1 (de) * 1984-09-18 1986-03-27 Schaltbau GmbH, 8000 München Steckerteil fuer einen elektrischen steckverbinder
JPH01109670A (ja) * 1987-10-22 1989-04-26 Fujitsu Ltd スプリングコンタクタおよびそれを用いたテストボード
JPH0412483A (ja) * 1990-04-27 1992-01-17 Kel Corp Icソケット
EP0462706A1 (de) * 1990-06-11 1991-12-27 ITT INDUSTRIES, INC. (a Delaware corporation) Kontaktanordnung
JPH0521106A (ja) * 1991-07-09 1993-01-29 Fujitsu Ltd 耐震型コネクタ
JPH06168756A (ja) * 1992-11-30 1994-06-14 Nec Kansai Ltd コンタクトピン
JP3126892B2 (ja) * 1995-02-27 2001-01-22 株式会社ヨコオ 同軸基板間コネクタ
JPH10284158A (ja) * 1997-03-31 1998-10-23 Amp Japan Ltd 基板用電気コネクタ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6464511B1 (en) 1999-11-17 2002-10-15 Advantest Corporation IC socket and IC tester
US7682206B2 (en) 2004-07-13 2010-03-23 Era-Contact Gmbh Electrical pressure contact
DE102009050128A1 (de) 2009-10-21 2011-04-28 Era-Contact Gmbh Elektrischer Schaltkontakt
DE102009050128B4 (de) * 2009-10-21 2018-02-22 Era-Contact Gmbh Elektrischer Schaltkontakt

Also Published As

Publication number Publication date
KR100490352B1 (ko) 2005-08-29
EP0838878A1 (de) 1998-04-29
JPH10261447A (ja) 1998-09-29
ATE176966T1 (de) 1999-03-15
DE69700120D1 (de) 1999-04-01
EP0838878B1 (de) 1999-02-24
KR19980070997A (ko) 1998-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69700120T2 (de) Federkontaktelement
WO2007104500A1 (de) Kontaktstift und verfahren zu dessen herstellung
DE69606016T2 (de) Koaxialverbinder und dessen befestigungsmethode auf eine leiterplatte
DE8816798U1 (de) Stiftförmiges Kontaktelement zur Befestigung in Leiterplattenbohrungen
EP3593412B1 (de) Innenleiter-element und verfahren zum herstellen eines systems
DE202005012756U1 (de) Stecker mit Haltefeder für einen Erdungskontakt
EP0906008A2 (de) Kunststoffgehäuse zur Aufnahme einer elektrischen Leiterplatte
EP3446367B1 (de) Steckkontakt
DE4422876B4 (de) Elektrischer oder elektronischer Anschlußkontakt für gedruckte Schaltungen, Verfahren zu dessen Herstellung und seiner Befestigung an der gedruckten Schaltung
WO1998043321A1 (de) Steckerbuchse mit in der form eines hyperboloids angeordneten kontaktbereichen
EP2019454A2 (de) Stiftförmiges Kontaktelement und Steckverbindung
DE102019107355A1 (de) Werkzeuglose Kontaktierung eines elektrischen Leiters
DE3879329T2 (de) Abzweigungsverbinder fuer koaxiale kabel.
DE102007039064A1 (de) Elektronisches Gerät und Leiterplatte mit Steckerleiste
DE10237666B4 (de) Steckverbinderelement
DE3120629C2 (de)
DE3623857A1 (de) Stecker fuer ein koaxialkabel
EP0918370B1 (de) Koaxialverbinder
DE68921143T2 (de) Elektrischer Einpress-Anschlussstift.
DE19945310C2 (de) Steckverbinder
EP1416588A1 (de) Kabelstecker
DE19754527C2 (de) Klinkenbuchse
DE102005039458B4 (de) Gehäusebuchse oder Gehäusestecker
EP0977314B1 (de) Steckverbinder mit rechtwinkligen Kontakten
EP0290827A2 (de) Elektrischer Steckverbinder für gedruckte Schaltungsplatten

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PRECI-DIP SA, DELEMONT, CH