DE8706546U1 - Spring contact pin - Google Patents
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Description
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\ Feinmetall GmbH \ Fine Metal GmbH
7033 Herrenberg7033 Herrenberg
FederkontaktstiftSpring contact pin
Die Erfindung betrifft einen Federkontaktstift fürThe invention relates to a spring contact pin for
,_ Prüfvorrichtungen, die dem Prüfen von elektrischen, Ib,_ Test equipment used for testing electrical, Ib
insbesondere elektronischen Prüflingen, wie Leiterplatten oder dergl., dienen.in particular electronic test objects, such as circuit boards or the like.
Prüfvorrichtungen dieser Art sind bekannt (z. B.Test devices of this type are known (e.g.
KRÜGER "Prüfmittel zur elektrischen Prüfung von 20KRÜGER "Test equipment for electrical testing of 20
Leiterplatten für Uhren", Jahrbuch der Deutschen Gesellschaft für Chronometrie4 Band 3O1 1979, S, 269-276)., Solche Prüf vorrichtungen dienen der Prüfung von Leiterplatten oder sonstigen elektrischen,Printed circuit boards for watches", Yearbook of the German Society for Chronometry 4 Volume 3O 1 1979, pp. 269-276). Such test devices are used to test printed circuit boards or other electrical,
_,. insbesondere elektronischen Bauteilen, um neu Zo_,. especially electronic components, to create new Zo
hergestellte Leiterplatten oder dergl. vor oder nach ihrer Bestückung für ihre Fehlerfreiheit rasch und einfach überprüfen bzw. durchmessen zu können, wozu der Prüfling an mehreren oder im allgemeinen meistto be able to quickly and easily check or measure manufactured circuit boards or similar before or after they are assembled to ensure that they are free from defects, for which purpose the test object is tested on several or generally most
„ .'sehr vielen Stellen gleichzeitig durch 30„ .'very many places at the same time by 30
Federkontaktstifte der Prüfvorrichtung elektrischSpring contact pins of the test device electrically
kontaktiert wird. Die Prüfstellen sind dabei oft sehr nahe beieinander, und zwar um so näher, je schmaler die Leiter und je kleiner die Leiterabstände desThe test points are often very close to each other, and the closer they are, the narrower the conductors and the smaller the conductor spacing of the
Prüflings sind. Und zwar dienen derartige 35Such 35
§ t§ t Ii ····Ii ····
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Piüfvorrichtungen vielfach dazu, die Leiterbahnen noch unbestückter Leiterplatten auf Kurzschluß zwischen benachbarten Leiterbahnen oder andere Fehler der Leiterbahnen, bspw. Unterbrechungen oder dergl., zu prüfen, bevor sie mit weiteren elektronischen Komponenten bestückt werden.Testing devices are often used to check the conductor tracks of unpopulated circuit boards for short circuits between adjacent conductor tracks or other conductor track errors, e.g. interruptions or the like, before they are populated with further electronic components.
\q Bei der Prüfung eines Prüflings werden die freien vorderen Enden, d. h. die Kontaktköpfe der Kontaktbolzen, die insbesondere Kontaktspitzen bilden können, an vorbestimmten Stellen des jeweiligen Prüflings in gutem elektrischen Kontakt mit ihnen angedrückt. Die Andrückkraft liegt meist in einem Bereich von ca. 80 - 500 cN und wird durch die Feder des betreffenden Federkontaktstiftes aufgebracht* Der Federkontaktstift dient also dazu, um mit einer vorbestimmten Stelle des jeweiligen Prüflings in guten elektrischen Kontakt zu kommen und einen elektrischen Leiter geringen elektrischen Durchgangswiderstandes zu bilden. Der Federkontaktstift wird mit seinem rückwärtigen Ende oder rückwärtigen Endbereich in der Prüfvorrichtung normalerweise an einen weiterführenden elektrischen Leiter angeschlossen, welcher normalerweise zu einem Auswerter führt, der bei der Prüfung eines jeden Prüflings nach Anlegen der elektrischen Spannung oder Spannunyen die von den Federkontaktstiften mit geleiteten elektrischen Ströme bzw. elektrischen Spannungen dahingehend auswertet, ob der Prüfling elektrisch einwandfrei ist oder nicht. \q When testing a test object, the free front ends, i.e. the contact heads of the contact pins, which can in particular form contact tips, are pressed against predetermined points on the test object in question so that good electrical contact is made with them. The pressing force is usually in a range of approx. 80 - 500 cN and is applied by the spring of the spring contact pin in question.* The spring contact pin is therefore used to come into good electrical contact with a predetermined point on the test object in question and to form an electrical conductor with a low electrical resistance. The spring contact pin is normally connected with its rear end or rear end area in the test device to an onward electrical conductor which normally leads to an evaluator which, when testing each test object, after the electrical voltage or voltages have been applied, evaluates the electrical currents or voltages conducted by the spring contact pins to determine whether the test object is electrically perfect or not.
Damit der Auswerter einwandfrei arbeiten kann, ist es wichtig, daß die ihn mit dem jeweiligen PrüflingIn order for the evaluator to work properly, it is important that it is used with the respective test subject
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elektrisch verbindenden Leiter geringe elektrische c Widerstandswerte haben, die in meist relativ engen Grenzen liegen sollten, wobei es umso günstiger ist, je enger diese Grenzen gehalten werden können und je niedriger diese Widerstandswerte sind. Diese Widerstandswerte sind entscheidend abhängig von den Durchgangswiderständen der die elektrischen Leiter mit bildenden Federkontaktstiften. Der elektrische Durchgangswiderstand eines Federkontaktstiftes ist sein ohm'scher Widerstand von dem freien vorderen Ende seines Kontaktbolzens aus bis zu seinem rückwärtigen Anschlußende. Dieser Durchgangswiderstand ist entscheidend abhängig von dem ohm'schen Übergangswiderstand zwischen dem Kolben des Kontaktbolzens und dem den Kolben enthaltenden Zylinder des Zylindergliedes.The electrically connecting conductors have low electrical resistance values, which should generally be within relatively narrow limits, whereby the narrower these limits can be kept and the lower these resistance values are, the better. These resistance values are crucially dependent on the contact resistances of the spring contact pins that form the electrical conductors. The electrical contact resistance of a spring contact pin is its ohmic resistance from the free front end of its contact pin to its rear connection end. This contact resistance is crucially dependent on the ohmic contact resistance between the piston of the contact pin and the cylinder of the cylinder member containing the piston.
Bei den bekannten Federkontaktstiften sind die Gleitflächen der Kolben der Kontaktbolzen kreiszylindrisch. Solche Federkontaktstifte sind im Betrieb oft hunderttausenden oder Millionen vonIn the known spring contact pins, the sliding surfaces of the pistons of the contact pins are circular-cylindrical. Such spring contact pins are often exposed to hundreds of thousands or millions of
Lastwechseln ausgesetzt, bei denen der Kolben auf der ZoSubjected to load changes in which the piston is on the Zo
Laufbahn des Zylindergliedes gleitet, mit der Folge, daß hierdurch Abrieb entsteht, der Verschmutzung bewirkt, die den elektrischen Übergangswiderstand zwischen dem Kolbenglied und dem Zylinderglied erhöht. Auch der Verschleiß zwischen dem Kolben und dem Zylinderglied kann den Übergangswiderstand schon für sich selbst erhöhen, bspw. dadurch, indem eine elektrisch besonders gut leitende Außenbeschichtung des Kolbens und/oder der Laufbahn des ZylindersThe cylinder member's raceway slides, with the result that abrasion occurs, which causes contamination, which increases the electrical contact resistance between the piston member and the cylinder member. The wear between the piston and the cylinder member can also increase the contact resistance in itself, for example by having an electrically particularly conductive outer coating on the piston and/or the cylinder's raceway
abgetragen wird. Auch kann dieser Verschleiß die 36This wear can also affect the 36
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Lebensdauer des Federkontakstiftes beschränken. 5Limit the service life of the spring contact pin. 5
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Federkontaktstift gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, welcher an der oder den beim Gleiten des Kolbens im Zylinderglied vorhandenen Berührungsflächen zwischen dem Kolben und dem Zylinderglied nur äußerst geringem Verschleiß ausgesetzt ist, so daß hier kaum oder nur sehr wenig Abrieb entsteht.It is an object of the invention to create a spring contact pin according to the preamble of claim 1, which is exposed to only extremely low wear on the contact surface or surfaces present between the piston and the cylinder member when the piston slides in the cylinder member, so that hardly any or only very little abrasion occurs here.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Federkontaktstift gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the spring contact pin according to claim 1.
Die ballige Ausbildung der mindestens einenThe spherical formation of at least one
I Gleitfläche des Kolbens, mit der dieser jeweils 'I Sliding surface of the piston, with which it '
ausgehend von der vorderen Ruhestellung des Kontaktbolzens, in der dieser zum Zylinder zentriert ist, in der also der Kontaktbolzen koaxial zum Zylinder ausgerichtet oder angeordnet ist, auf der Laufbahn des Zylindergliedes gleiten kann, wirkt sich überraschenderweise in besonders geringem Verschleiß aus. Es entsteht kein oder nur extrem wenig Abrieb. Der Federkontaktstift kann so besonders viele Lastwechsel aushalten und an entsprechend vielen Prüfvorgängen teilnehmen. Auch erhöht sich der elektrische Übergangswiderstand zwischen Kolben und Zylinderglied nicht oder nur relativ langsam mit der Zahl der Lastwechsel. Versuche im Vergleich zu herkömmlichen Federkontaktstiften, die sich von erfindungsgemäßgn Federkontaktstiften nur dadurch Unterscheiden, däß die Kölbengleitflache bzw, -flächenstarting from the front rest position of the contact pin, in which it is centered to the cylinder, i.e. in which the contact pin is aligned or arranged coaxially to the cylinder, on the running track of the cylinder member, surprisingly results in particularly low wear. There is no or only extremely little abrasion. The spring contact pin can thus withstand a particularly large number of load changes and take part in a correspondingly large number of test procedures. The electrical contact resistance between the piston and the cylinder member also does not increase or only increases relatively slowly with the number of load changes. Tests in comparison with conventional spring contact pins, which differ from spring contact pins according to the invention only in that the piston sliding surface or surfaces
• * * III! • · · » IfI• * * III! • · · » IfI
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nicht ballig ausgebildet sondern kreiszylindrisch IJj1 ausgebildet war bzw. waren, ergaben für die erfindungsgemäßen Federkontaktstifte wesentlich geringeren Verschleiß und kaum noch Abrieb. Der geringe oder fehlende Abrieb vermindert oder vermeidet auch die Bildung von den elektrischenwas or were not crowned but circular-cylindrical IJj 1 , resulted in significantly less wear and hardly any abrasion for the spring contact pins according to the invention. The low or lack of abrasion also reduces or prevents the formation of the electrical
.Q Übergangswiderstand Gleitfläche/Lauffläche erhöhenden Belägen auf den Gleit- und Laufflächen des Kolbens und Zylinders..Q Contact resistance between sliding surface and running surface increasing Coatings on the sliding and running surfaces of the piston and cylinder.
Die ballig ausgebildete Gleitfläche des Kolbens, bi.w. .C wenn er mehrere ballig ausgebildete Gleitflächen aufweist, alle diese Gleitflächen befinden sich zweckmäßig ständig innerhalb des Zylinders.The crowned sliding surface of the piston, if it has several crowned sliding surfaces, all of these sliding surfaces are conveniently located permanently inside the cylinder.
Bevorzugt kan vorgesehen sein, daß die oder mindestens eine ballig ausgebildete Gleitfläche des Kolbens rotationssymmetrisch ist. Es ist jedoch auch denkbar, daß man in manchen Fällen von der Rotationssymmetrie abweichen kann, bspw. in den Kolben am Umfang im gleichen Zentriwinkel voneinander „e angeordnete schmale Längsnuten eingsarbeitet, die sich in axialen Richtungen erstrecken.Preferably, it can be provided that the or at least one spherical sliding surface of the piston is rotationally symmetrical. However, it is also conceivable that in some cases one can deviate from the rotational symmetry, for example by working narrow longitudinal grooves arranged at the same central angle from one another on the circumference of the piston, which extend in axial directions.
Besonders vorteilhaft ist es, vorzusehen, daß die oder mindestens eine ballig ausgebildete Gleitfläche des ^0 Kolbens durch eine Kugelzone des Kolbens gebildet ist.It is particularly advantageous to provide that the or at least one spherical sliding surface of the ^ 0 piston is formed by a spherical zone of the piston.
Eine solche Kugelzone ist besonders einfach und genau herstellbar. Auch zeigt es sich, daß sie ganz besonders geringen Verschleiß ergibt.Such a ball zone can be manufactured particularly easily and precisely. It has also been shown that it results in particularly low wear.
iMi
· · &igr; &igr;
»tit iff f. iMi
· · &igr;&igr;
»tit iff f.
· · 4 I I &igr; ·· · 4 II &igr; ·
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In vielen Fällen ist es erwünscht, daß der Kolben im Zylinderglied geradegeführt ist, so daß die in der Ruhestellung des Kontaktbolzens vorliegende Zentrierung zum Zylinder auch bei den axialen Bewegungen des Kontaktbolzens relativ zum Zylinder ständig erhalten bleibt, beide Teile also ständig _ koaxial zueinander ausgerichtet bleiben. Dies läßt sich auf einfache Weise dadurch erreichen, daß csr Kolben zwei im axialen Abstand voneinander angeordnete, ballig ausgebildete Gleitflächen aufweist.In many cases it is desirable for the piston to be guided straight in the cylinder member so that the centering to the cylinder that exists in the rest position of the contact bolt is also constantly maintained during the axial movements of the contact bolt relative to the cylinder, so that both parts remain constantly aligned coaxially with each other. This can be achieved in a simple way by providing the piston with two spherical sliding surfaces that are arranged at an axial distance from each other.
Obwohl die Bildung der Gleitfläche des Kolbens durch eine Kugelzone besonders vorteilhaft ist, sind auch andere ballige Ausbildungen der Gleitfläche möglich. Bspw. kann die ballige Gleitfläche oft zweckmäßigAlthough the formation of the piston sliding surface using a spherical zone is particularly advantageous, other spherical designs of the sliding surface are also possible. For example, the spherical sliding surface can often be used
durch einen tonnenförmig, oval, ellipsoidartig oder 20by a barrel-shaped, oval, ellipsoidal or 20
einer Kugelzone angenäherten konvex gewölbten Bereich des Kontaktbolzens gebildet sein. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Kolben eine einzige ballig ausgebildete Gleitflächeconvexly curved area of the contact pin, approximating a spherical zone. In a particularly advantageous embodiment, the piston has a single spherical sliding surface
aufweist und ein an ihm angeordneter Schaft des 25and a shaft of the 25
Kontaktbolzens eine Öffnung des Zylindergliedes im Betrieb mit so großem Seitenspiel durchdringen kann, daß i.r Betrieb der Kontaktbolzen, wenn er sich nicht in seiner vorderen Ruhestellung befindet, in der seincontact bolt can penetrate an opening in the cylinder member during operation with such a large lateral play that during operation the contact bolt, if it is not in its front rest position, in which its
Kontaktkopf unbelastet ist. infolge der einzigen 30Contact head is unloaded. As a result of the only 30
ballig ausgebildeten Gleitfläche quer zu seiner Längsrichtung schwenken kann zur Selbstzentrierung des Kontaktkopfes des Kontaktbolzens in Vertiefungen, Buchsen oder dergl. von Prüflingen.The spherically shaped sliding surface can pivot transversely to its longitudinal direction for self-centering of the contact head of the contact bolt in recesses, sockets or the like of test objects.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele derThe drawing shows examples of the
Erfindung dargestellt. Es zeigen:
6Invention shown. Shown are:
6
Fig. 1-4 je einen Federkontaktstift gemäßFig. 1-4 one spring contact pin each according to
Ausführungsbeispielen der Erfindung in
teilweise gebrochenen und längsgeschnittenenEmbodiments of the invention in
partially broken and cut lengthwise
Darstellungen.
IOrepresentations.
IO
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3,Fig. 5 is an enlarged detail of Fig. 3,
In Fig. 1 ist die ebene Platte 10 eines PrüfadaptersIn Fig. 1, the flat plate 10 of a test adapter
einer Prüfvorrichtung für Leiterplatten oder dergl. |a testing device for printed circuit boards or the like |
angedeutet, in welche Platte 10 eine Vielzahl von " |indicated, in which plate 10 a multitude of " |
gleich ausgebildeten Federkontaktstiften, und zwar Iidentically designed spring contact pins, namely I
meist hunderte bis mehrere oder viele tausend §usually hundreds to several or many thousands §
Federkontaktstifte fest eingesetzt sein können, von |Spring contact pins can be firmly inserted, from |
denen ein Federkontaktstift 11 längsgeschnitten j which a spring contact pin 11 is cut lengthwise j
dargestellt ist. |is shown. |
Dieser Federkontaktstift 11 besteht aus einem iThis spring contact pin 11 consists of an i
Zylinderglied 14, einem starren oder steifen |Cylinder member 14, a rigid or stiff |
rotationssymmetrischen Kontaktbolzen 18 und einer den Irrotationally symmetrical contact pin 18 and one Ir
Kontaktbolzen 18 in auswärtiger Richtung belastenden,
im Innern des rotationssymmetrischen Zylinders 15 des
Zylindergliedes 14 angeordneten, an dem Boden 28 des ■Contact bolt 18 in outward direction loading,
inside the rotationally symmetrical cylinder 15 of the
Cylinder member 14 arranged on the bottom 28 of the ■
Zylinders 15 sich abstützenden, vorgespanntenCylinder 15 supporting, pre-tensioned
Schraubendruckfeder 19. An das rückwärtige Ende des fHelical compression spring 19. At the rear end of the f
hülsenförmigen Zylinders 15 schließt noch ein im
Durchmesser verkleinerter metallischer Stift 12 für
den elektrischen Anschluß dieses Federkontaktstiftes
11 an. Alle Teile dieses Federkontaktstiftes sindsleeve-shaped cylinder 15 also includes a
Diameter reduced metallic pin 12 for
the electrical connection of this spring contact pin
11. All parts of this spring contact pin are
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metallisch. Auch können den elektrischen Übergangswiderstand zwischen dem starren oder steifen Kolben 17 und dem Zylinder 15 verringernde Beschichtungen aus Edelmetallen, Edelmetallegierungen, Nickel oder dergl. vorgesehen sein. Das Mantelrohr des Zylinders 15 ist mit Ausnahme einer Einschnürung 26 kreiszylindrisch. Der gerade massive Kontaktbolzen 18 kann einstückig ausgebildet sein und weist koaxial zueinander den einzigen Kolben 17, einen Schaft 16 und einen vergrößerten, als Kontaktspitze ausgebildeten Kontaktkopf 20 auf, der das ständig außerhalb des Zylindergliedes 14 und damit seines Zylinders 15 befindliche freie vordere Ende des Kontaktbolzens 18 bildet, das dem Inkontaktkommen mit Prüflingen, wie 27, dient. Das Zylinderglied 14 besteht hier aus dem Zylinder 15 und dem an dessen Boden 28 befestigten Stift 12. Der Kontaktbolzen 18 ragt ständig aus dem Zylinder J5 heraus.metallic. Coatings made of precious metals, precious metal alloys, nickel or the like can also be provided to reduce the electrical contact resistance between the rigid or stiff piston 17 and the cylinder 15. The casing tube of the cylinder 15 is circular-cylindrical with the exception of a constriction 26. The straight, solid contact bolt 18 can be designed in one piece and has, coaxially to one another, the single piston 17, a shaft 16 and an enlarged contact head 20 designed as a contact tip, which forms the free front end of the contact bolt 18, which is constantly located outside the cylinder member 14 and thus its cylinder 15 and which serves to come into contact with test objects such as 27. The cylinder member 14 here consists of the cylinder 15 and the pin 12 attached to its base 28. The contact bolt 18 constantly protrudes from the cylinder J5.
Der massive Kolben 17 besteht in diesem Ausführungsbeispiel aus zwei im axialen Längsabstand voneinander angeordneten Kugelschichten 22 bzw. 22' und einem sie verbindenden kreiszylindrischen Verbindungsstab 21. Die Oberflächen der Kugelschichten 22, 22' bilden je eine Kugelzone 24 bzw. 24' desselben Radius. Die die einzelne Kugelschicht 22 bzw. 22" und damit die betreffende Kugelzone 24 bzw. 24' halbierende, die Längsachse des massiven Kontaktbolzens 18 senkrecht schneidende geometrische Ebene ist eine Symmetrieebene der betreffenden Kugelzone 24 bzw. 24' und Kugelschicht 22 bzw. 22' . Jede Kugelzone 24 bzw. 24' ist ein ringförmiger Ausschnitt aus einer geometrischen Kugelfläche. DieIn this embodiment, the solid piston 17 consists of two spherical layers 22 and 22' arranged at an axial longitudinal distance from one another and a circular cylindrical connecting rod 21 connecting them. The surfaces of the spherical layers 22, 22' each form a spherical zone 24 and 24' of the same radius. The geometric plane bisecting the individual spherical layer 22 and 22" and thus the relevant spherical zone 24 and 24' and perpendicularly intersecting the longitudinal axis of the solid contact bolt 18 is a plane of symmetry of the relevant spherical zone 24 and 24' and spherical layer 22 and 22'. Each spherical zone 24 and 24' is an annular section of a geometric spherical surface. The
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Kugelzone 24 bzw. 24' bildet also je eine ballig ausgebildete Gleitfläche mit konstantem Krümmungsradius, mit denen der Kolben 17 im Zylinder 15 gleiten kann, wobei diese Gleitflächen extrem schmale Bereiche der Kugelzonen 22. 22' sind, nämlich die nahezu linienförmigen Bereiche, an denen die Kugelzonen 22, 22' den Zylinder 15 kontaktieren. Die beiden Kugelzonen 24 bzw. 24' des Kolbens 17 befinden sich innerhalb des Zylinders 15 und können auf dessen hier zweigeteilter, am Innenumfang vorgesehenen Zylinderlaufbahn 25, 25' mit geringem Gleitlagerspiel axial gleiten und bilden so die einzigen Gleitflächen des Kolbens 17,die sich also ständig innerhalb des Zylinders 15 befinden. Beide Teillaufbahnen 25, 25' sind kreiszylindrisch und weisen denselben Durchmesser auf. Im Mantel des Zylinders 15 ist eine Einschnürung 26 vorgesehen, die einen nach innen gerichteten Ringbund bildet, der einen Anschlag für die hintere Kugelschicht 22' bildet, so daß die Feder 19 diese hintere Kugelschicht 22' an diesen Anschlag 26 immer dann andrückt, solange sich der Kontaktbolzen 18 in seiner dargestellten Ruhestellung befindet, in der sein Kontaktkopf 20 unbelastet ist. Infolge der beiden Kugelzonen 22, 22" ist der Kontaktbolzen 18 zum Zylinderglied 14 ständig zentriert, so daß dieBall zone 24 or 24' thus forms a spherical sliding surface with a constant radius of curvature, with which the piston 17 can slide in the cylinder 15, whereby these sliding surfaces are extremely narrow areas of the ball zones 22, 22', namely the almost linear areas where the ball zones 22, 22' contact the cylinder 15. The two ball zones 24 or 24' of the piston 17 are located inside the cylinder 15 and can slide axially on its cylinder track 25, 25', which is divided into two parts and is provided on the inner circumference, with little sliding bearing play and thus form the only sliding surfaces of the piston 17, which are therefore always located inside the cylinder 15. Both partial tracks 25, 25' are circular cylindrical and have the same diameter. A constriction 26 is provided in the jacket of the cylinder 15, which forms an inwardly directed ring collar that forms a stop for the rear ball layer 22', so that the spring 19 presses this rear ball layer 22' against this stop 26 as long as the contact bolt 18 is in its rest position shown, in which its contact head 20 is unloaded. As a result of the two ball zones 22, 22", the contact bolt 18 is constantly centered in relation to the cylinder member 14, so that the
30- Längsachse des Kontaktbolzens 18 ständig mit der Längsachse des Zylinders 15 zusammenfällt, also der Kontaktbolzen 18 ständig koaxial zum Zylinder 15 angeordnet bleibt.30- Longitudinal axis of the contact bolt 18 always coincides with the longitudinal axis of the cylinder 15, i.e. the contact bolt 18 always remains coaxial with the cylinder 15.
Der Zylinder 15 ist an seinem der Kontaktspitze 20 benachbarten Ende vollständig offen und die derThe cylinder 15 is completely open at its end adjacent to the contact tip 20 and the
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Kontaktspitze 20 benachbarte vordere KugelschichtContact tip 20 adjacent front ball layer
ist in der dargestellten Ruhsstellung desis in the resting position shown of the
P 6P6
if Kontaktbolzens 18 noch im Zylinder 15 aber nahe seinemif contact bolt 18 is still in cylinder 15 but close to its
vorderen freien Ende.front free end.
I Der Kolben 17 ist der einzige Kolben diesesI Piston 17 is the only piston of this
j FeuerkontaktSoiftes. Es ist äisö äucn der einzige j Fire contact Softes. It is also the only
10
I Kolben, der an der Bewegung des Kontaktbolzens 1810
I Piston, which is involved in the movement of the contact bolt 18
f teilnimmt.f participates.
') Wenn zur Prüfung eines Prüflings 27, bspw. einer ') If 27 people are required to test a candidate, e.g.
j Leiterplatte, der Kontaktkopf 20 des Kontaktbolzensj Printed circuit board, the contact head 20 of the contact bolt
" des Federkontaktstiftes 11 an eine zu kontsktierende" of the spring contact pin 11 to a contact
i4 Stelle des Prüflings 27 angedrückt wird und der i 4 point of the test piece 27 is pressed and the
I Prüfling dann den Kontaktbolzen 18 im Zylinder 15I test piece then the contact bolt 18 in the cylinder 15
I axial nach rückwärts verschiebt, gleiten die beidenI axially backwards, the two
I Kugelschichten 22, 22' auf der kreiszylindrischen,I spherical layers 22, 22' on the circular cylindrical,
1 201 20
I zweigeteilten Laufbahn 25, 25' des Zylinders 15, undI two-part raceway 25, 25' of the cylinder 15, and
I diese Laufbahn 25, 25' bildet so eine Geradführung fürI this track 25, 25' forms a straight line for
I diesen, die beiden Kugelschichten 22, 22' und dieI these, the two spherical layers 22, 22' and the
1 Verbindungsstange 21 aufweisenden Kolben 17.1 connecting rod 21 having piston 17.
I Diese beiden Kugelschichten 22, 22' bewirkenI These two spherical layers 22, 22' cause
I überraschenderweise, daß der durch das Gleiten desI surprisingly found that the sliding of the
1 massiven Kolbens 17 im Zylinder 15 auftretende1 massive piston 17 in cylinder 15 occurring
I Verschleiß und Abrieb extrem gering ist, und zwarI Wear and abrasion is extremely low, namely
erheblich geringer als wenn bei sonst gleicher 1 Ausbildung des Federkontaktstiftes anstelle derconsiderably lower than if, with otherwise the same 1 design of the spring contact pin instead of the
Kugelzonen 24, 24' in vorbekannter Weise kreiszylindrische Kolbenabschnitte vorhanden wären. Es tritt beim dargestellten Federkontaktstift 11 imBall zones 24, 24' would have circular cylindrical piston sections in a known manner. It occurs in the spring contact pin 11 shown in the
Zylinder 15 infolge der Kugelschichten 22, 22' 35Cylinder 15 due to the spherical layers 22, 22' 35
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praktisch kein Abrieb und damit auch praktisch kaum Verschmutzung auf, die den elektrischen Übergangswiderstand erhöhen würde. Der elektrische Übergangswiderstand zwischen dem Zylinder 15 und dem Kolben 17 ändert sich entsprechend mit der Zahl der Gleiten des Kolbens 17 im Zylinder 15 bewirkenden Lastwechsel nicht oder nur wenig. Auch ist der elektrische Übergangswiderstand sehr gering.There is practically no abrasion and therefore practically no contamination, which would increase the electrical contact resistance. The electrical contact resistance between the cylinder 15 and the piston 17 changes little or not at all with the number of load changes that cause the piston 17 to slide in the cylinder 15. The electrical contact resistance is also very low.
Der Federkontaktstift 11 nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 nur durch Versetzung des Anschlages 26 für die Ruhestellung des federbelasteten Kontaktbolzens 18 an das vordere Ende des Zylinders 15, indem hier dieses vordere Ende nach innen umgebördelt ist und so hier einen Anschlag 26' für die vordere Kugelschicht 22 des massiven Kontaktbolzens 18The spring contact pin 11 according to Fig. 2 differs from that according to Fig. 1 only by the displacement of the stop 26 for the rest position of the spring-loaded contact bolt 18 to the front end of the cylinder 15, in that this front end is flanged inwards and thus here forms a stop 26' for the front ball layer 22 of the solid contact bolt 18
bildet. Die Laufbahn 25 ist hier ungeteilt. 20The career 25 is undivided here. 20
Der Federkontaktstift 11 nach Fig. 3 und 5 weist ebenfalls ein Zylinderglied 14 und einen einstückigen, massiven Kontaktbolzen 18 und eine diesen Kontaktbolzen belastende, vorgespannteThe spring contact pin 11 according to Fig. 3 and 5 also has a cylinder member 14 and a one-piece, solid contact bolt 18 and a pre-stressed
^" Schraubendruckfeder 19 auf. Der Zylinder 15 des Zylindergliede3 14 ist am vorderen Ende wieder mit einer nach innen gerichteten ringförmigen Bördelung 26' versehen, die einen eine Ringflfiche bildenden Anschlag für eine kegelstumpfförmige Ringschulter 29^" helical compression spring 19. The cylinder 15 of the cylinder member 14 is again provided at the front end with an inwardly directed ring-shaped flange 26', which forms a stop forming an annular surface for a truncated cone-shaped ring shoulder 29
des geraden massiven Kontaktbolzens 18 für die dargestellte vordere Ruhestellung des massiven Kontaktbolzens 18 bildet. Der Außendurchmesser dieser Ringschulter 29 und damit der Durchmesser eines an sieof the straight solid contact bolt 18 for the illustrated front rest position of the solid contact bolt 18. The outside diameter of this ring shoulder 29 and thus the diameter of a
fiadh unten anschließender! kreiSzyiindrischeri Stabes 30 36below the circular cylindrical rod 30 36
• Uli · I ti «III! t• Uli · I ti «III! t
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ist erheblich kleiner als der Innendurchmesser der \ is considerably smaller than the inner diameter of the \
c einteiligen, kreiszylindrischen Laufbahn 25 diesesc one-piece, circular cylindrical raceway 25 of this
Zylinders 15, auf der hier im Betrieb nur die einzige I Cylinder 15, on which only the single I
Kugelschicht 22' mit ihrer entsprechend die einzige Gleitfläche dieses Kolbens 17 bildenden Kugelzone 24' mit geringem Gleitlagerspiel gleiten kann, welche Kugelschicht 22' hier am rückwärtigen Ende des Stabes 30 angeordnet ist und ihr Radius ist geringfügig kleiner als der Radius der Laufbahn 25. Die Feder 19 stützt sich wie auch bei den anderen Federkontaktstiften 11 unter Zentrierung sn einem rückwärtigen, spitz zulaufenden Ansatz 33 des Kolbens 17 ab. Der Ansatz 33 schließt an die Kugelschicht 22' koaxial zu ihr an.Ball layer 22' with its ball zone 24', which forms the only sliding surface of this piston 17, can slide with little sliding bearing play, which ball layer 22' is arranged here at the rear end of the rod 30 and its radius is slightly smaller than the radius of the raceway 25. The spring 19, as with the other spring contact pins 11, is supported by a rear, tapered shoulder 33 of the piston 17, while being centered. The shoulder 33 adjoins the ball layer 22' coaxially to it.
Der Innendurchmesser der ringförmigen Bördelung 26'The inner diameter of the annular flange 26'
ist hier erheblich größer als der Durchmesser des 20is considerably larger than the diameter of the 20
Schaftes 16, der die durch diese Innembördelung oder -schulter 26' gebildete kreisrunde Öffnung des Zylinders 15 im Betrieb durchdringen kann. Dies hat zur Folge, daß der Kontaktbolzen 18, wenn er von demshaft 16, which can penetrate the circular opening of the cylinder 15 formed by this inner flange or shoulder 26' during operation. This has the consequence that the contact bolt 18, when it is
Anschlag 26' abgehoben ist, im ganzen wie in einem 26Stop 26' is lifted, as in a 26
Kugelgelenk gelagert verschwenken kann, wie es an einem Beispiel strichpunktiert in Fig. 5 dargestellt ist. Und zwar bildet hierbei die Kugelschicht 22' den "Kugelkopf" dieses "Kugelgelenxes" , das jedoch keineBall joint can pivot, as shown in dash-dotted lines in Fig. 5. The ball layer 22' forms the "ball head" of this "ball joint", which, however, does not have
Pfanne aufweist, sondern an ihre Stelle tritt die 30pan, but instead comes the 30
Laufbahn 25 des Zylinders 15. Auch bei diesem Federkontaktstift 11 tritt im Betrieb beim Gleiten der Kugelschicht 22' auf der innenseitigen Laufbahn 25 des Zylinders 15 ebenfalls nur extrem geringer Verschleiß und somit praktisch kein Abrieb auf, so daß derRaceway 25 of the cylinder 15. This spring contact pin 11 also experiences extremely low wear during operation when the ball layer 22' slides on the inner raceway 25 of the cylinder 15 and thus practically no abrasion, so that the
• till I• till I
• · « · · · · · · 5860 IP -M- • · « · · · · · · 5860 IP -M-
elektrische Übergangswiderstand zwischen Kugelschicht 22' und Zylinder 15 entsprechend über viele Hübe deselectrical contact resistance between ball layer 22' and cylinder 15 over many strokes of the
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* Kolbens und damit über viele Lastwechsel des* piston and thus over many load changes of the
% Federkontaktstiftes sich nicht oder nur wenig ändert. % spring contact pin does not change or changes only slightly.
Auch ist der elektrische Übergangswiderstand zwischenAlso, the electrical contact resistance between
f dem Kolben und dem Zylinder 15 trotz der geringenf the piston and the cylinder 15 despite the small
Berührungsfläche sehr niedrig. Ein besonderer Vorteil dieses Federkontaktstiftes 11 ist also auch folgender:Contact surface very low. A special advantage of this spring contact pin 11 is the following:
In der dargestellten vorderen Ruhestellung ist der Kontaktbolzen 18 infolge seiner sich verjüngenden, hier kegelstumpfförmigen, zur Längsachse des Kontaktbolzens koaxialen Ringschulter 29 in der Öff:ung 40 zentriert und damit zum Zylinder 15 zentriert, so daß der Kontaktbolzen 18 auf einen zu kontaktierende Prüfling, bevor er ihn kontaktiert, inIn the front rest position shown, the contact bolt 18 is centered in the opening 40 due to its tapered, here truncated cone-shaped, annular shoulder 29 coaxial to the longitudinal axis of the contact bolt and thus centered to the cylinder 15, so that the contact bolt 18 is in contact with a test object before it contacts it.
exakt definierter Stelluna ausgerichtet ist, indem inprecisely defined position, by
2020
dieser vorderen Ruhestellung des Kontaktbolzens 18this front rest position of the contact bolt 18
seine Längsachse in die Längsachse des Zylindergliedes 14 fällt, also Kontaktbolzen 18 und Zylinder 15 koaxial zueinander ausgerichtet sind. Wenn dieits longitudinal axis coincides with the longitudinal axis of the cylinder member 14, i.e. contact bolt 18 and cylinder 15 are aligned coaxially with each other. If the
Kontaktspitze 20 des Kontaktbolzens eine VertiefungContact tip 20 of the contact bolt a recess
2525
oder dgl., bspw. hier eine Kontaktbuchse 35 einesor similar, e.g. here a contact socket 35 of a
Prüflings 27 kontaktiert und der Kontaktbolzen durch den Prüfling nach unten gedrückt wird, kann sich diese Kontaktspitze 20 dank der Kugelschicht 22' und desIf the test object 27 is contacted and the contact pin is pressed downwards by the test object, this contact tip 20 can move thanks to the ball layer 22' and the
großen Seitenspieles des Schaftes 16 in der mittigenlarge side play of the shaft 16 in the central
3030
Öffnung 40 der Innenschulter 26' unter SchwenkenOpening 40 of the inner shoulder 26' while pivoting
mittels dieses "Kugelgelenkes" in der Bohrung 34 der Buchse 35 zentrieren, was besseren Kontakt zwischen dieser Buchse 35 und der Kontaktspitze 20 und damitby means of this "ball joint" in the bore 34 of the bushing 35, which allows better contact between this bushing 35 and the contact tip 20 and thus
hier geringeren elektrischen Übergangswiderstand als 35here lower electrical contact resistance than 35
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bei nicht stattfindender Zentrierung zu bewirken vermagif centering does not occur und aucn die Beanspruchung des Federkontaktstiftes 11 mindert, das Gleiten des Kolbens 17 erleichtert und denand also reduces the stress on the spring contact pin 11, facilitates the sliding of the piston 17 and the
Verschleiß von Kolben 17 und Zylinderlaufbahn 25 noch &ogr; Wear of piston 17 and cylinder bore 25 still &ogr;
weiter verringert. Falls also der Kontaktbolzen 18 beim Kontaktieren eines Prüflings 27 außer Fluchtung mit dem Zylinder 15 kommt, also zu ihm dezentriert wird, stellt sich seine zum Zylinder 15 wieder zentrierte, also mit dem Zylinder 15 wieder fluchtende Stellung, in der ihre Längsachsen wieder zusammenfallen, von selbst wieder ein, wenn er durch die Feder 19 gedruckt in seine vordere Ruhelage zurückkehrt. All dies ist also äußerst vorteilhaft.further reduced. If the contact bolt 18 becomes out of alignment with the cylinder 15 when contacting a test object 27, i.e. is decentered relative to it, its position, centered again with the cylinder 15, i.e. aligned with the cylinder 15, in which their longitudinal axes coincide again, is automatically reset when it returns to its front rest position under pressure from the spring 19. All of this is therefore extremely advantageous.
Der massive, starre oder steife Kontaktbolzen 18 des Federkontaktstiftes 11 nach Fig. 4 weist einen einzigen Kolben 17 auf, der einen tonnsnförmig gewölbten, balligen Bereich 22" aufweist, der im Betrieb auf der zylindrischen Laufbahn 25 des Zylinders 15 gleiten kann. Der Kolben 17 weist wieder ei" spitz zulaufendes rückwärtiges Ende auf, in das die Schraubendruckfeder 19 eingreift. In der dargestellten vorderen Ruhestellung des Kontaktbolzens 18, in der sein Kontaktkopf 20 unbelastet ist, ist seine kegelstumpfförmige Ringschulter 29 zur Zentrierung tes Kontaktbolzens 18 zum Zylinder 15 an die Innenschulter 26' des Zylinders Ib angedrückt, so daß in dieser Ruhestellung die Längsachsen des Kontaktbolzens 18 und des Zylinders IC- und damit des Zylindergliedes 14 zusammenfallen. Das in der vorderen Innenschulter 26' des Zylinders 15 des Zylindergliedes 14 gebildete Durchgangsloch 40 für den Schaft 16 des Kontaktbolzens 18 ist wiederum im Durchmesser erheblich größer als der kreiszy1ind.ische Schaft 16, so daß auch dieser Kontaktbolzen 18 sich im Betrieb auf Ausnehmungen oder Bohrungen im Prüfling, in die die sich kegelförmig verjüngende Kontaktspitze 20 eindringt, wiederum unter Verschwenken zentrieren kann. Die dureh den balligen, tonnenförmigen, zurThe solid, rigid or stiff contact bolt 18 of the spring contact pin 11 according to Fig. 4 has a single piston 17 which has a barrel-shaped, convex area 22" which can slide on the cylindrical track 25 of the cylinder 15 during operation. The piston 17 again has a tapered rear end into which the helical compression spring 19 engages. In the illustrated front rest position of the contact bolt 18, in which its contact head 20 is unloaded, its truncated cone-shaped annular shoulder 29 is pressed against the inner shoulder 26' of the cylinder 1b for centering the contact bolt 18 to the cylinder 15, so that in this rest position the longitudinal axes of the contact bolt 18 and the cylinder IC- and thus of the cylinder member 14 coincide. The through hole 40 formed in the front inner shoulder 26' of the cylinder 15 of the cylinder member 14 for the shaft 16 of the contact bolt 18 is again considerably larger in diameter than the circular cylindrical shaft 16, so that this contact bolt 18 can also center itself during operation on recesses or holes in the test object into which the conically tapered contact tip 20 penetrates, again by pivoting. The through hole 40 formed by the spherical, barrel-shaped,
5860 IP -&Igr;&Ogr;5860 IP -&Igr;&Ogr;
Längsachse des Kontaktbolzens 18 rotationssymmetrischen Bereich 22" gebildete einzige Gleitfläche 24" dieses Kolbens 17 weist nicht mehr konstanten Krümmungsradius auf. Vielmehr ist der Krümmungsradius in Umfangsrichtung des Kolbens 17The single sliding surface 24" of this piston 17, which is formed in the rotationally symmetrical region 22" along the longitudinal axis of the contact bolt 18, no longer has a constant radius of curvature. Rather, the radius of curvature in the circumferential direction of the piston 17 is
jQ erheblich kleiner als der Krümmungsradius in den durch die Längsmittelachse des Kontaktbolzens 18 bestimmten geometrischen Symmetrieebenen des Bereiches 22", Letzterer Krümmungsradius kann konstant seih oder sich über die Länge des Bereiches 22" in vörbestimmterjQ considerably smaller than the radius of curvature in the geometric symmetry planes of the area 22" determined by the longitudinal center axis of the contact bolt 18. The latter radius of curvature can be constant or can vary over the length of the area 22" in a predetermined
ic Weise ändern. Wenn der Kontaktbolzön 18 durch einen Prüfling weiter in· den Zylinder 15 hineingedrückt wird, hebt sich die Ringschulter 29 von der Innenschulter 26' des Zylinders 15 ab und nunmehr ist der einzige direkte Kontakt zwischen dem Zylinder 15ic way. If the contact bolt 18 is pressed further into the cylinder 15 by a test piece, the ring shoulder 29 lifts off the inner shoulder 26' of the cylinder 15 and now the only direct contact between the cylinder 15
~n und dem Kolben 17 nur noch durch die ballig ausgebildete Gleitfläche 24" gegeben. Hierdurch ergibt auch dieser Federkontaktstift im Betrieb nur äußerst geringen Verschleiß und kaum Abrieb und optimales Kontaktieren von Prüflingen.~ n and the piston 17 is only provided by the spherical sliding surface 24". As a result, this spring contact pin also results in extremely low wear and hardly any abrasion during operation and optimal contact with test objects.
In allen Ausführungsbeispielen sind die massiven Kolben 17 und Schäfte IG zweckmäßigIn all embodiments, the solid pistons 17 and shafts IG are appropriate
rotationssymmetrisch. Auch die Kontaktspitze 20 kann rotationssymmetrisch sein, doch kann sie auch von der „0 Rotationssymmetrie abweichende Ausbildung aufweisen, bspw. mit Schneiden versehen sein.rotationally symmetrical. The contact tip 20 can also be rotationally symmetrical, but it can also have a design that deviates from the "0" rotational symmetry, for example it can be provided with cutting edges.
Der Kontaktbolzen 18 bzw. zumindest sein Kolben 17 kann bevorzugt aus beschichtetem oder unbeschichtetem Stahl, besonders günstig rostfreiem Stahl, insbesondere gehärtetem Stahl, vorzugsweise einerThe contact bolt 18 or at least its piston 17 can preferably be made of coated or uncoated steel, particularly stainless steel, in particular hardened steel, preferably a
t I « « · «I
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• &igr; I · · *•&igr; I · · *
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Härte von über 400 Vickers, oder aus beschichtetem oder unbeschichtfjiiem, vergütetem Nickel-Beryllium oder beschichtetem oder unbeschichtetem, vergütetem Kupfer-Beryllium bestehen. Das Kupfer-Beryllium bzw. Nickel-Beryllium kann durch Wärmebehandlung zur Vergütung ausgehärtet sein und vorzugsweise eine Härte von über 3öü vickers aufweisen. Wenn* eine Beschichtung vorgesehen ist, kann sie vorzugsweise nur aus galvanisch oder chemisch aufgebrachtem Nickel öder Hartnickel bestehen. Oder die Beschichtung kann eine galvanisch oder chemisch aufgebrachte Diffusionssperre aus Nickel oder Hartnickel aufweisen, auf der eine Schicht aus Edelmetall oder Edelmetcillegierung aufgebracht ist. Bevorzugt kann es sich bei dein Edelmetall um Gold, Silber, Hartgold, Rhodium, Palladium oder Legierungen dieser Edelmetalle handeln.Hardness of over 400 Vickers, or made of coated or uncoated, tempered nickel-beryllium or coated or uncoated, tempered copper-beryllium. The copper-beryllium or nickel-beryllium can be hardened by heat treatment for tempering and preferably have a hardness of over 300 Vickers. If a coating is provided, it can preferably only consist of galvanically or chemically applied nickel or hard nickel. Or the coating can have a galvanically or chemically applied diffusion barrier made of nickel or hard nickel, on which a layer of precious metal or precious metal alloy is applied. The precious metal can preferably be gold, silver, hard gold, rhodium, palladium or alloys of these precious metals.
Der Zylinder 15 kann vorzugsweise aus einer beschichteten oder unbeschichteten Kupferlegierung, wie Bronze, Messing, Neusilber, vorzugsweise ungehärtetes Kupfer-Beryllium oder dgl., oder beschichtetem oder unbeschichtetem rostfreiem Stahl bestehen. Das Kupfer-Beryllium kann vorzugsweise eine Härte von mindestens 220 Vickers, vorzugsweise von 220 bis 320 Vickers aufweisen. Wenn der Zylinder 15 eine Beschichtung aufweist, kann diese bevorzugt die Laufbahn 25 bilden oder mit bilden, auf der die Gleitfläche 24 bzw. 24' oder 24" des Kolbens 17 gleiten kann. Die Beschichtung kann ein- oder mehrschichtig sein, bspw. aus galvanisch oder chemisch aufgebrachtem Nickel oder Hartnickel, oder aus Edelmetall oder einer Edelmetallegierung bestehen.The cylinder 15 can preferably consist of a coated or uncoated copper alloy, such as bronze, brass, nickel silver, preferably unhardened copper-beryllium or the like, or coated or uncoated stainless steel. The copper-beryllium can preferably have a hardness of at least 220 Vickers, preferably from 220 to 320 Vickers. If the cylinder 15 has a coating, this can preferably form or help form the raceway 25 on which the sliding surface 24 or 24' or 24" of the piston 17 can slide. The coating can be single- or multi-layered, for example made of galvanically or chemically applied nickel or hard nickel, or made of precious metal or a precious metal alloy.
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Wenn sie mehrschichtig ist, kann sie vorzugsweise aus einer als Diffusionssperre dienenden Nickel- oder Hartnickelschicht, auf die eine Schicht aus Edelmetall oder einer Edelmetallegierung aufgebracht ist, bestehen. Bei dem Edelmetall bzw, der Edelmetallegierung kann es sich hier vorzugsweise um Silber, Gold, Palladium oder Legierungen dieser Edelmetalle handeln. Die Schichtdicke von Silber kann zweckmäßig maximal 0,005 mm und die von Gold und Palladium zweckmäßig maximal 0,002 mm betragen.If it is multi-layered, it can preferably consist of a nickel or hard nickel layer serving as a diffusion barrier, onto which a layer of precious metal or precious metal alloy is applied. The precious metal or precious metal alloy can preferably be silver, gold, palladium or alloys of these precious metals. The layer thickness of silver can be a maximum of 0.005 mm and that of gold and palladium a maximum of 0.002 mm.
Alle vorerwähnten Hartnickelschichten können Vorzugsweise Härten von 400 bis 1200 Vickers aufweisen und Dicken von mindestens 0,002 mm, vorzugsweise von ca. 0,002 bis 0,007 mm aufweisen.All of the above-mentioned hard nickel layers can preferably have hardnesses of 400 to 1200 Vickers and thicknesses of at least 0.002 mm, preferably from approx. 0.002 to 0.007 mm.
Die Gleitflächen 24,24',24" der Kolben 17 sind, da *Ki ballig ausgebildet, nur äußerst klein. Diese Gleitflächen und/oder die Laufbahn 25,25' des Zylindergliedes 14, auf der- die jeweilige Gleitfläche 24, 24' bzw. 24' bzw. 24" gleiten kann, können unbeschichtet oder bevorzugt mit den elektrischen *5 Übergangswiderstand noch vermindernden und/oder den Verschleiß noch weiter vermindernden Beschichtungen versehen sein. Die Beschichtungen können, wie erwähnt, bspw. zweckmäßig aus Hartnickel, Edelmetallen. Edelmetallegierungen oder aus sonstigen geeigneten, metallische elektrische Leitfähigkeit aufweisendem Stoff oder Stoffen bestehen. Auch kann die Beschichtung mehrschichtig sein, bspw. kann eine innere Schicht aus Hartnickel mit einer dünnerenThe sliding surfaces 24, 24', 24" of the pistons 17 are extremely small, since they are spherical . These sliding surfaces and/or the track 25, 25' of the cylinder member 14, on which the respective sliding surface 24, 24' or 24' or 24" can slide, can be uncoated or preferably provided with coatings that further reduce the electrical contact resistance and/or further reduce wear. The coatings can, as mentioned, consist, for example, of hard nickel, precious metals, precious metal alloys or of other suitable metallic material or materials that have electrical conductivity. The coating can also be multi-layered, for example an inner layer of hard nickel can be coated with a thinner
äußeren Schicht aus Edelmetall, bspw. Gold überzogen 35outer layer of precious metal, e.g. gold plated 35
•I 5860 IP - 22 -•I 5860 IP - 22 -
sein. Bei einem im Versuch untersuchten Federkontaktstift, der im Prinzip wie in Fig. 1 f 6 dargestellt ausgebildet war, und nach 3 Millionen Lastwechseln noch keinen feststellbaren Abrieb zeigte, bestand der Kontaktbolzen aus mit Hartnickel beschichtetem Stahl und das Zylinderglied aus versilberter Bronze, wobei auch die Laufbahn 2B riga Zylindergliedes dünn versilbert war.In a spring contact pin examined in the test, which was designed in principle as shown in Fig. 1 f 6 and showed no detectable abrasion after 3 million load cycles, the contact pin consisted of steel coated with hard nickel and the cylinder member of silver-plated bronze, with the raceway 2B riga of the cylinder member also being thinly silver-plated.
Solche Federkontaktstifte werden normalerweise an sogenannten Adaptern oder Prüfadaptern von Testgeräten bildenden Prüfvorrichtungen zum Prüfen der Leiterplatten oder der sonstigen elektrischen oder elektronischen Prüflinge in geringen Abständen in meist sehr großen Anzahlen angeordnet. Die Außendurchmesser der Zylinder 15 der Zylinderglieder 14 der Federkontaktstifte haben nur sehr geringe Durchmesser von bspw. 0,5 bis 2,5 mm, ggf. aber auch noch kleiner oder größer. An solchen Prüf^daptern werden häufig oder meist hunderte oder tausende, oft sogar zehntausende oder hunderttausende solcher Federkontaktstifte in geringen Seitenabständen voneinander angeordnet. Die Länge solcherSuch spring contact pins are normally arranged at short intervals in usually very large numbers on so-called adapters or test adapters of test devices for testing circuit boards or other electrical or electronic test objects. The outside diameters of the cylinders 15 of the cylinder members 14 of the spring contact pins have only very small diameters of, for example, 0.5 to 2.5 mm, but may also be smaller or larger. On such test adapters, hundreds or thousands, often even tens of thousands or hundreds of thousands of such spring contact pins are often arranged at short lateral distances from one another. The length of such
Federkontaktstifte ist ebenfalls relativ gering und kann meist im Bereich von etwa 1,5 bis 8 Zentimeter liegen. In manchen Fällen können sie auch kürzer oder langer sein.Spring contact pins are also relatively small and can usually be in the range of about 1.5 to 8 centimeters. In some cases they can also be shorter or longer.
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In den meisten Fällen ist es besonders zweckmäßig, den Kontaktbolzen 17 einstückig auszubilden. In manchen Fällen kann es jedoch zweckmäßig sein, seinen Kontaktkopf als gesondertes Teil auszubilden, das anIn most cases it is particularly useful to form the contact bolt 17 as a single piece. In some cases, however, it may be useful to form its contact head as a separate part which is
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dem Schaft 16 oder dgl. des Kontaktbolzens lösbar Gder nicht lösbar, bspw. durch Schweißen befestigt wird und so aus anderem Material als der restliche Kontaktbolzen ausgebildet werden kann.the shaft 16 or the like of the contact bolt is detachably attached or non-detachably attached, e.g. by welding and can thus be made of a different material than the rest of the contact bolt.
Der das vordere freie Ende des Kontaktbolzens 18 bildende Kontaktkopf kann auch irgendwelche anderen Ausbildungen als dargestellt aufweisen, die für das Kontaktieren von Prüflingen geeignet sind, bspw. mit mehreren Spitzen, mit mindestens einer Schneide oder sonstwie anders ausgebildet sein. Er kannThe contact head forming the front free end of the contact bolt 18 can also have any other configuration than that shown that is suitable for contacting test objects, for example with several tips, with at least one cutting edge or be designed in some other way. It can
vorzugsweise dicker als der ihn tragende Schaft oder in manchen Fällen auch nur als freies, vorzugsweise zugespitztes oder sonstwie geformtes Ende des Schaftes ausgebildet sein.preferably thicker than the shaft that supports it or, in some cases, only as a free, preferably pointed or otherwise shaped end of the shaft.
Bevorzugt ist vorgesehen, daß bei erfindungsgemäßen 2® Federkontaktstiften der Grundkörper des Kolbens 17 größere Härte, vorzugsweise wesentlich größere Härte als der Grundkörper des Zylinders 15 aufweist, was sich günstig auf noch weitere Senkung des Verschleißes und den Erhalt geringen elektrischen Übergangswiderstar.des auswirkt. Der Grundkörper ist dabei der Körper, der im Falle einer Beschichtung diese trägt und im Falle fehlender Beschichtung den unbeschichteten Kolben bzw. Zylinder bildet. Die Härtedifferenz der beiden Grundkörper kann vorzugsweise mindestens 50 Vickers betragen.Preferably, in the case of 2® spring contact pins according to the invention, the base body of the piston 17 has a greater hardness, preferably significantly greater hardness, than the base body of the cylinder 15, which has a beneficial effect on further reducing wear and maintaining low electrical contact resistance. The base body is the body which, in the case of a coating, carries the coating and, in the case of no coating, forms the uncoated piston or cylinder. The difference in hardness between the two base bodies can preferably be at least 50 Vickers.
Claims (1)
15contact bolt is formed.
15
5can exist.
5
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DE8706546U DE8706546U1 (en) | 1986-05-12 | 1987-05-07 | Spring contact pin |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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DE202009012411U1 (en) | 2009-09-11 | 2010-12-30 | Ptr Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Switching spring contact pin |
-
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- 1987-05-07 DE DE8706546U patent/DE8706546U1/en not_active Expired
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