DE8915736U1 - Electrical contact device - Google Patents

Electrical contact device

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Description

VBO Adolf Schindling AG Gräfs-craße 103VBO Adolf Schindling AG Gräfs-craße 103 Fr«rkfürt am Mai: Friday morning:

24712471

Elektrische Kontaktvorri !"tungElectrical contact device

Die Erfindung geht aus von einer elektrischen. Kontaktvorrichtung nach <?»r Gattung des Hauptanspruchs.The invention is based on an electrical contact device according to the preamble of the main claim.

Bei der &igr;Lektrischen Kontaktierung von Bauelementen oder Baugruppen, die zur Demontage wieder lösbar sein sollen, tritt gelegentlich das Problem auf, daß sich der übergangswiderstand an der Kontaktstelle im Laufe der Zeit derart erhöht, daß eine ordnungsgemäße Funktion der Bauelemente ^ oder Baugruppen nicht mehr gewährleistet ist. Man nimmt an, daß ein Teil der geschilderten Schwierigkeiten auf Reibungskorrosion zurückzuführen ist, die dadurch entsteht, daß bei Erschütterungen und Temperaturveränderungen, wie sie vor allem in Fahrzeugen auftreten, die Kontaktflächen aneinander reiben und das Verschleißprodukt den hohen Obergangswiderstand aufweist.When electrically contacting components or assemblies that are supposed to be removable for disassembly, the problem occasionally arises that the contact resistance at the contact point increases over time to such an extent that the correct function of the components or assemblies is no longer guaranteed. It is assumed that some of the problems described are due to frictional corrosion, which occurs when the contact surfaces rub against each other during vibrations and temperature changes, as occur primarily in vehicles, and the wear product has a high contact resistance.

Eine typische Einbausituation besteht beispielsweise in Kombinationsinstrumenten von Kraftfahrzeugen, in denen eine Reihe von Einzelinstrumenten vorgesehen und jeweils mechaA typical installation situation is, for example, in combined instruments of motor vehicles, in which a number of individual instruments are provided and each mechanically

nisch mit der Grundplatte und elektrisch mit der Grundplatine verbunden sind. Bisher erfolgte die mechanische und elektrische Verbindung durch Stifte, die an der Rückseite der Änseigeinstruassnte her^u-ixac &eegr; und bei der Montage in entsprechend ausgebildete Kontaktvorrichtungen eintauchen. Diese Kontakteinrichtung^ enthalten bei einer bekannten Ausführungsform zwei Metallippen. die in einem Abstand angeordnet sind, der geringer ist als der Durchmesser der Kontaktstifte an der Rückseite der Anzeigeinstrusns-nte. Bei der Montage werden die Anzeigestifte elastisch umfaßt und durch die Werkstoffvorspannung kontaktiert. Infolge der erwähnten Relativbewegungen kommt es gelegentlich zu vorzeitigen Ausfall des einen oder anderen Anzeigegerätes durch hohe Obergangswiderstände an der Kontaktstelle.mechanically connected to the base plate and electrically connected to the base board. Until now, the mechanical and electrical connection was made by pins that are attached to the back of the display device and, during assembly, are inserted into suitably designed contact devices. In one known design, this contact device contains two metal lips that are arranged at a distance that is smaller than the diameter of the contact pins on the back of the display device. During assembly, the display pins are elastically gripped and contacted by the material pre-stress. As a result of the relative movements mentioned, one or the other display device occasionally fails prematurely due to high contact resistance at the contact point.

Die erfindungsgemäße elektrische Kontaktvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, nach der Montage die beiden zu kontaktierenden Bauteile elektrisch so miteinander zu verbinden, daß die Relativbewegungen durch die elektrische Kontaktvorrichtung selbst aufgenommen werden. Die Kontaktvorrichtung ist also an jeweils einem Bauteil fest, d.h. unbeweglich, angeordnet und verformt sich entsprechend den Abstandsveränderungen. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß die erfindungsgemäße Kontaktvorrichtung einfach und preiswert in der Herstellung ist.The electrical contact device according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage, in contrast, of electrically connecting the two components to be contacted after assembly in such a way that the relative movements are absorbed by the electrical contact device itself. The contact device is therefore fixed, i.e. immobile, on one component at a time and deforms according to the changes in distance. Another advantage is that the contact device according to the invention is simple and inexpensive to manufacture.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen elektrischen Kontaktvorrichtung möglich. Besonders vorteilhaft ist, d^ß die Wirkung von der Montagerichtung unabhängig ist, das heißt, die elektrische Kontaktvorrichtung läßt sich von beiden Seiten her verwenden, wie noch weiter ausgeführt wird. The measures listed in the subclaims enable advantageous further developments and improvements of the electrical contact device specified in the main claim. It is particularly advantageous that the effect is independent of the mounting direction, i.e. the electrical contact device can be used from both sides, as will be explained below.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße elektrische Kontaktvorrichtung schematisch und in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 schematisch die Grundbestandteile der Kontaktvorrichtung vor der Kontaktierung, Figur 2 die gleichen Teile nach der Kontaktierung. Figur 3 ein tatsächliches Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung nach der Montage.In the drawing, the electrical contact device according to the invention is shown schematically and in an exemplary embodiment and is explained in more detail in the following description. Figure 1 shows schematically the basic components of the contact device before contacting, Figure 2 shows the same parts after contacting. Figure 3 an actual exemplary embodiment of the contact device after assembly.

In Figur 1 ist der Kontaktstift 1 in gleichachsiger Anordnung zur Feder 2, jedoch entfernt von dieser dargestellt. Die Feder 2 besteht aus einem Federteil 3, das etwa drei bis vier Windungen enthält, deren Innendurchmesser geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser des Kontaktstiftes 1, und einem zweiten Federteil 4, der konisch oder kegelig gewickelt ist, wobei der Durchmesser der Federwicklungen vom Federteil 3 zum Ende der Feder hin zunimmt. Dieses Ende der Feder ist in später noch zu beschreibender Veiee !P.it der bei 5 angedeuteten Platine mechanisch und elektrisch verbunden.In Figure 1, the contact pin 1 is shown in a coaxial arrangement with the spring 2, but at a distance from it. The spring 2 consists of a spring part 3, which contains about three to four windings, the inner diameter of which is slightly smaller than the outer diameter of the contact pin 1, and a second spring part 4, which is wound conically or conically, the diameter of the spring windings increasing from the spring part 3 to the end of the spring. This end of the spring is mechanically and electrically connected to the circuit board indicated at 5 in a manner to be described later.

Die vorstehend beschriebene Gestaltung der Feder bedeutet keine Einschränkung auf diese Ausführungsform. Jede Federform, deren Windungen beim Toleranz- oder Bewegungsausgleich nicht am zugehörigen Stift reibt, ist denkbar. Die gleiche Anordnung, jedoch in montiertem Zustand, zeigt die Figur 2. Gleiche Teile mit gleicher Funktion sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Kontaktstift 1 ist in die Feder 2 eingeführt, wobei der das Federteil 3 den Kontaktstift 1 eng umschließt und die zum Fügen notwendige Gegenkraft von der teilweise komprimierten Feder aufgebracht wurde. Die kegelig ausgeführte Feder 2 stellt dabei die Bewegungsmöglichkeit des Kontaktstiftes 1 gegenüber der Platine 5 sicher und zwar auch dann, wenn der KontaktstiftThe design of the spring described above does not mean a restriction to this embodiment. Any spring shape, whose windings do not rub against the associated pin when compensating for tolerances or movement, is conceivable. The same arrangement, but in the assembled state, is shown in Figure 2. Identical parts with the same function are provided with the same reference numerals. The contact pin 1 is inserted into the spring 2, whereby the spring part 3 tightly encloses the contact pin 1 and the counterforce required for joining is applied by the partially compressed spring. The conical spring 2 ensures the possibility of movement of the contact pin 1 relative to the board 5, even when the contact pin

1 vollständig oder fast vollständig in die Feder 2 eingeführt werden sein sollte.1 should be completely or almost completely inserted into the spring 2.

In Figur 3 ist der Kontaktstift 1 Bestandteil eines Anzeigeinstrumentes, dessen Bodengruppe bei 6 angedeutet ist. Die Feder 2 ist in einem Blechgehäuse 7 angeordnet, das die Montage der Kontakteinrichtung als Baugruppen auf der Platine 5 ermöglicht. Das Gehäuse 7 weist dazu axial verlaufenden Blechlappen auf, von denen von 8 einer angedeutet ist, die durch entsprechende Bohrungungen der Platine 5 ragen und zur mechanischen und elektrischen Befestigung auf der Leiterbahnseite mit dieser verlötet sind. Eb ist natürlich ebenso möglich die Lappen 8 vor den verlöten umzubiegen um schon bei der Weiterbearbeitung in ungelötetem Zustand eine sichere Befestigung des Gehäuses auf der Platine 5 zu gewährleisten.In Figure 3, the contact pin 1 is part of a display instrument, the base group of which is indicated at 6. The spring 2 is arranged in a sheet metal housing 7, which enables the contact device to be mounted as an assembly on the circuit board 5. The housing 7 has axially extending sheet metal tabs, one of which is indicated at 8, which protrude through corresponding holes in the circuit board 5 and are soldered to the conductor track side for mechanical and electrical fastening. It is of course also possible to bend the tabs 8 before soldering in order to ensure that the housing is securely fastened to the circuit board 5 during further processing in the unsoldered state.

Das Gehäuse 7 weist an seiner von der Platine entfernten Stirnseite eine zylindrische öffnung 9 auf, deren Innendurchmesser so viel größer als der Durchmesser des Kontaktstiftes 1 ist, daß eine Relativbewegung der beiden Teile zueinander möglich ist. Dabei sichert die Feder 2 unabhängig von allen praktisch vorkommenden Relativbewegungen den sicheren elektrischen Kontakt. Zur Verbesserung des elektrischen Kontaktes kann die Feder 7 am platinenseitigen Ende abgekröpft, durch die Platine gesteckt und auf der Leiterbahnseite in gleicher oder ähnlicher Seite wie die Blechlappen 8 des Geäuses 7 mit dieser verlötet sein.The housing 7 has a cylindrical opening 9 on its front side remote from the circuit board, the inner diameter of which is so much larger than the diameter of the contact pin 1 that a relative movement of the two parts to each other is possible. The spring 2 ensures the secure electrical contact regardless of all relative movements that occur in practice. To improve the electrical contact, the spring 7 can be bent at the circuit board end, pushed through the circuit board and soldered to the circuit board on the conductor track side on the same or similar side as the sheet metal tabs 8 of the housing 7.

Für den Fall, daß der Kontaktstift 1 von der Platinenseite in die Kontaktvorrichtung eingeführt werden soll, kann die Platine koaxial zum Gehäuse 7 eine Bohrung 10 aufweisen, die den Durchtritt des Kontaktstiftes 1 ermöglicht und deren Durchmesser so bemessen ist, daß die erwähnteIn the event that the contact pin 1 is to be inserted into the contact device from the board side, the board can have a hole 10 coaxial to the housing 7, which allows the contact pin 1 to pass through and whose diameter is dimensioned such that the mentioned

I * &Lgr; I * &Lgr;

e &igr; - · e &igr; - ·

Relativbewegung zwischen den Kontaktstift 1 und der Platine 5 ermöglicht ist.Relative movement between the contact pin 1 and the circuit board 5 is possible.

Die Bohrung 9 im Gehäuse 7 ist nach einer vorteilhaften Ausführungsform so bemessen, das der Durchtritt des Federteils 3 durch die öffnung 9 im unmontiertem Zustand der Kontaktvorrichtung verhindert ist.According to an advantageous embodiment, the bore 9 in the housing 7 is dimensioned such that the passage of the spring part 3 through the opening 9 is prevented when the contact device is unassembled.

Claims (6)

VDO Adolf Schindling AG Gräfstraße 103 6000 Frankfurt/M. 2471 If 8*&euro;*&fTuE9fTl prücheVDO Adolf Schindling AG Gräfstraße 103 6000 Frankfurt/M. 2471 If 8*&euro;*&fTuE9fTl prüche 1. Elektrische Kontaktvorrichtung zur elektrischen Verbindung eines Bauelementes oder einer Baugruppe mit Anschlußstiften, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem korrespondierenden Bauteil koaxial zu jedem Anschlußstift eine Feder vorgesehen ist, deren dem Kontaktstift zugewandtes Ende zu dessen Aufnahme bestimmt ist und die an ihrem dem Kontaktstift abgewandten Ende elektrisch leitend mit dem korrespondierenden Bauteil verbunden ist.1. Electrical contact device for electrically connecting a component or assembly with connecting pins, characterized in that a spring is provided on the corresponding component coaxially to each connecting pin, the end of which facing the contact pin is intended to receive it and which is electrically conductively connected to the corresponding component at its end facing away from the contact pin. 2. Elektrische Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1 dadv;jrch gekennzeichnet, daß die Feder 2 dem Kontaktstift 1 zugewandt ein zylindrisch gewickeltes Federteil 3 aufweist, dessen Innendurchmesser geringfügig kleiner als der Durchmesser des Kontaktstifts 1 ist.2. Electrical contact device according to claim 1, characterized in that the spring 2 has a cylindrically wound spring part 3 facing the contact pin 1, the inner diameter of which is slightly smaller than the diameter of the contact pin 1. 3. Elektrische Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an das Federteil 3 die Feder 2 kegelig gewickelt ist.3. Electrical contact device according to claim 1 or 2, characterized in that the spring 2 is wound conically adjacent to the spring part 3. 4. Elektrische Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder 2 in einem Blechgehäuse 7 angeordnet ist, das mechanisch und4. Electrical contact device according to one of claims 1-3, characterized in that the spring 2 is arranged in a sheet metal housing 7 which is mechanically and elektrisch mit der Unterlage 5 verbunden ist und das stirnseitig eine Öffnung 9 zum Durchtritt des Kontaktstiftes 1 aufweist.is electrically connected to the base 5 and which has an opening 9 on the front side for the passage of the contact pin 1. 5. Elektrische Kontaktvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Bohrung 9 kleiner als der Außendurchmesser des Federteils j bemessen ist.5. Electrical contact device according to claim 4, characterized in that the diameter of the bore 9 is smaller than the outer diameter of the spring part j. 6. Elektrische Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder 2 am kegelig aufgeweiteten Ende abgekröpft und mit diesem Ende mit den Leiterbahnen der Unterlage 5 elektrisch leitend verbunden ist. 6. Electrical contact device according to one of claims 1-5, characterized in that the spring 2 is bent at the conically widened end and is electrically conductively connected with this end to the conductor tracks of the base 5 . 7 Elektrische Kontaktvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine 5 koaxial zum Gehäuse 7 eine Bohrung 10 zum Durchtritt des Kontaktstifts aufweist.7 Electrical contact device according to one of claims 1-6, characterized in that the circuit board 5 has a bore 10 coaxial with the housing 7 for the passage of the contact pin.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2011143494A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 Advanced Bionics, Llc Miniature electrical connectors
EP3067991A1 (en) * 2015-03-13 2016-09-14 Socété Technique de Productions Industrielles Female contact comprising a spring

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