EP0451674A1

EP0451674A1 - Einpresskontakt

Info

Publication number: EP0451674A1
Application number: EP19910105213
Authority: EP
Inventors: Helmut Fries; Siegfried Kleufer
Original assignee: Elco Europe GmbH; Elco Elektronik GmbH
Current assignee: Elco Europe GmbH
Priority date: 1990-04-09
Filing date: 1991-04-02
Publication date: 1991-10-16
Anticipated expiration: 2011-04-02
Also published as: EP0451674B1; DE59105821D1; DE9004090U1

Abstract

Einpreßkontakte zur Herstellung lötfreier elektrischer Verbindungen, sogenannter Einpreßverbindungen, weisen im Schaftteil eine Schlitzöffnung auf. Wenn diese nicht exakt mittig in den Schaftteil eingestanzt wird, kann beim Einpressen ein ungleiches Verformen der die Schlitzöffnung begrenzenden Schenkel eintreten. Dadurch kann die erwünschte Kontaktgabe beeinträchtigt werden. Um dies zu vermeiden, hat die Schlitzöffnung an ihren Enden eine parabolische Ausbildung, während sie in ihrer Mitte durch Verbreiterung der Schenkel eine Einschnürung aufweist. <IMAGE>

Description

Die Neuerung betrifft einen Einpreßkontakt zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch einer Leiterplatte mit

einer Kontaktfeder oder einem Kontaktstift,
einem sich daran anschließenden mittleren Schaftteil und
einem eine Verlängerung des mittleren Schaftteils bildenden Anschlußstift,

Einpreßkontakte dieser Art sind bekannt und dienen zur Herstellung lötfreier elektrischer Verbindungen, die als sogenannte Einpreßverbindungen der DIN 41 611, Teil 5 (September 1984) entsprechen können.
Nach DIN 41 611, Teil 5 entspricht der gattungsgmäße Einpreßkontakt der Bauform EE, weil der Einpreßbereich seines den eigentlichen Einpreßstift bildenden Schaftteils elastisch ausgebildet ist, also die für die Einpreßverbindung notwendigen Kräfte durch Verformung des elastischen Schaftteils und der den Einpreßkontakt aufnehmenden Leiterplatte aufgebracht werden. - Siehe Abschnitt 3.2.2 der DIN 41 611, Teil 5 -.
Mit den Einpreßkontakten der eingangs spezifizierten Art wird zwar die Kontaktgebung im Leiterplattenloch gegenüber Einpreßkontakten mit massivem Einpreßstift bzw. Schaftteil, bspw. entsprechend der Bauform EM nach DIN 41 611, Teil 5, Abschnitt 3.2.1, verbessert.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß bei den bekannten Einpreßkontakten der gattungsgemäßen Art ein ungleiches Verformen der die Schlitzöffnung begrenzenden Schenkel des Schaftteils vorkommen kann, und zwar insbesondere dann, wenn die Schlitzöffnung nicht exakt mittig in den Schaftteil eingestanzt wurde. Immerhin liegt ein Mittenversatz der Schlitzöffnung von 0,04 mm innerhalb des gegebenen Toleranzbereichs. Aus dem ungleichen Verformen der Schenkel des Schaftteils ergibt sich der Nachteil, daß die Anschlußstifte der in die Leiterplatte eingesetzten Einpreßkontakte nach dem Einpreßvorgang nicht exakt parallel zueinander verlaufen und dann durch einen besonderen Arbeitsgang nachgerichtet werden müssen.
Nachteilig ist aber auch, daß die ungleiche Verformung der die Schlitzöffnung begrenzenden Schenkel des Schaftteils die wünschenswert gute Kontaktgabe beeinträchtigt.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kontaktgabe der bekannten Einpreßkontakte im eingepreßten Zustand zu verbessern und einer zu starken Verformung der die Schlitzöffnung begrenzenden Schenkel entgegenzuwirken.
Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch erreicht, daß die Schlitzöffnung an ihren Enden eine parabolische Ausbildung hat, während sie in ihrer Mitte durch Verbreiterung der Schenkel eine Einschnürung aufweist.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Schaftteil sich von der Mitte seiner Länge bis zum Anschlußstift annähernd linear auf die Hälfte seiner maximalen Breite verjüngt und die Restlänge des Schaftteils zwischen dem Anschlußstift und dem diesem zugewendeten Ende der Schlitzöffnung einem Bruchteil der halben Länge des Schaftteiles entspricht.
Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, daß das Verhältnis der Restlänge des Schaftteils zur halben Länge des Schaftteils in einem Bereich zwischen 0,45:1 und 0,35:1, vorzugsweise bei 0,4:1 liegt.
Im einfachsten Falle läßt sich diese neuerungsgemäße Auslegung des Einpreßkontaktes dadurch erreichen, daß die Schlitzöffnung im Schaftteil in Richtung zum Anschlußstift hin unter Beibehaltung ihrer Raumform entsprechend verlängert wird. Es ist aber darüber hinaus auch noch denkbar, die Schlitzöffnung im Schaftteil geringfügig von der Einpreßschulter weg zu verlagern.
Geht man davon aus, daß bei den Einpreßkontakten die Länge des Schaftteils zwischen der Kontaktfeder oder dem Kontaktstift einerseits und dem Anschlußstift andererseits 4 mm beträgt, dann kann der Abstand der Schlitzöffnung im Schaftteil von der Einpreßschulter 0,34 mm betragen, während die Länge der Schlitzöffnung 2,78 mm entspricht. Als Restlänge des Schaftteils verbleiben somit 0,88 mm, die zur halben Länge des Schaftteils somit im Verhältnis 0,44:1 steht.
Durch diese Ausgestaltung der Einpreßkontakte werden die die Schlitzöffnung begrenzenden Schenkel des Schaftteils in ihrem unteren Bereich elastischer, und zwar mit der Folge, daß die Einpreßkraft und die Auspreßkraft für die Einpreßkontakte annähernd gleich groß ist, was sie als Indikator für eine gute Kontaktgabe werden läßt.
Es hat sich auch gezeigt, daß sich neuerungsgemäße Einpreßkontakte besonders gut zur Benutzung bei Leiterplatten mit einer Nenndicke von 3,2 mm eignen, daß sie sich aber auch ohne weiteres in Verbindung mit Leiterplatten geringerer Nenndicke, bspw. von 2,4 und von 1,6 mm eignen.
In der einzigen Figur der Zeichnung ist in erheblich vergrößertem Maßstab der neuerungswesentliche Längenbereich eines Einpreßkontaktes, nämlich der mittlere Schaftteil desselben gezeigt, der zur einen Seite hin mit einer Kontaktfeder und einem Kontaktstift und zur anderen Seite hin mit einem Anschlußstift baueinheitlich gefertigt ist.
In der Zeichnung ist von einem Einpreßkontakt 1 zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch einer Leiterplatte im wesentlichen nur der mittlere Schaftteil 2 zu sehen, an den sich nach oben über eine Einpreßschulter 3 einstückig eine Kontaktfeder oder ein Kontaktstift 4 anschließt, die bzw. der nur andeutungsweise gezeigt ist.
Unten ist, ebenfalls einstückig, mit dem Schaftteil 2 ein Anschlußstift 5 verbunden, von dem ebenfalls nur andeutungsweise ein Teilstück gezeigt wird.
Die Einpreßschulter 3 dient dem Zweck, den Einpreßweg des Schaftteils 2 in ein durchkontaktiertes Loch 6 einer Leiterplatte 7 zu begrenzen, wobei die Oberseite der Leiterplatte 7 und das Loch 6 nur andeutungsweise - durch strichpunktierte Linien - gezeigt sind.
Der Schaftteil 2 ist mit einer Schlitzöffnung 8 versehen, deren Enden 9 und 10 jeweils eine parabolische Ausbildung haben, während ihre Mitte eine Einschnürung 11 aufweist.
Das der Kontaktfeder bzw. dem Kontaktstift 4 zugewendete Ende 9 der Schlitzöffnung reicht nahezu an die Einpreßschulter 3 heran, hat also nur einen geringen Abstand 12 zu dieser. Das andere Ende 10 der Schlitzöffnung 8 liegt hingegen in einem gewissen Abstand 13 von dem Übergang zwischen dem Schaftteil 2 und dem Anschlußstift 5. Erkennbar ist in der Zeichnung auch, daß der Schaftteil 2 sich von der Mitte seiner Länge bis zum Anschlußstift 5, also über den Längenbereich 14 hinweg von seiner maximalen Breite 15 auf ein Maß 16 verjüngt, welches etwa der Hälfte der maximalen Breite 15 entspricht.
Zwischen den beiden Abständen 12 und 13 ist die Länge 17 der Schlitzöffnung 8 begrenzt. Beidseitig der Schlitzöffnung 8 weist der mittlere Schaftteil 2 des Einpreßkontaktes 1 je einen Schenkel 18 und 19 auf. Die Gesamtlänge 20 des mittleren Schaftteils 2 entspricht der Länge 17 der Schlitzöffnung 8 zuzüglich der beiden Abstände 12 und 13.
Die Schlitzöffnung 8 hat im mittlerem Schaftteil 2 eine solche Lage, daß die dem Abstand 13 entsprechende Restlänge des Schaftteils 2 zu dem der halben Länge desselben entsprechenden Längenbereich 14 in einem Verhältnis steht, welches zwischen 0,45:1 und 0,35:1 liegt und dabei vorzugsweise etwa 0,4:1 beträgt.
Es hat sich gezeigt, daß durch diese Gestaltung und Lage der Schlitzöffnung 8 die diese seitlich begrenzenden Schenkel 18 und 19 des mittleren Schaftteils 2 elastischer werden. Dies hat zur Folge, daß Einpreßkraft und Auspreßkraft für die Einpreßkontakte 1 annähernd gleich groß ausfallen und somit einen Indikator für eine gute Kontaktgabe zwischen dem mittleren Schaftteil 2 und dem durchkontaktierten Loch 6 in der Leiterplatte 7 liefern.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel steht die dem Abstand 13 entsprechende Restlänge des Schaftteils 2 zur Länge 17 der Schlitzöffnung 8 in einem Verhältnis von bspw. 0,314:1 und der Abstand 12 zur Länge 17 der Schlitzöffnung 8 in einem Verhältnis von bspw. 0,12:1.
Weiterhin ist der Einpreßkontakt 1 nach der Zeichnung so ausgeführt, daß die Länge 17 der Schlitzöffnung 8 zur Gesamtlänge 20 des mittleren Schaftteils 2 in einem Verhältnis von etwa 0,7:1 steht.
Vorgesehen ist bei dem Einpreßkontakt nach der Zeichnung auch, daß die Breite der Schlitzöffnung 8 im Bereich der Einschnürung 11 zur größten Breite derselben im Bereich der parabolischen Enden 9 und 10 ein Verhältnis von etwa 0,73:1 bis 0,74:1 hat.

Claims

Einpreßkontakt zum Einpressen in ein durchkontaktiertes Loch einer Leiterplatte mit
- einer Kontaktfeder oder einem Kontaktstift,

- einem sich daran anschließenden mittleren Schaftteil und

- einem eine Verlängerung des mittleren Schaftteils bildenden Anschlußstift,
bei dem die Kontaktfeder oder der Kontaktstift im Übergangsbereich zum Schaftteil eine Einpreßschulter aufweist, die den Einpreßweg des Einpreßkontaktes in die Leiterplatte begrenzt und
bei dem der Schaftteil mit einer seitlich von Schenkeln begrenzten Schlitzöffnung versehen ist,
wobei das der Kontaktfeder bzw. dem Kontaktstift zugewendete Ende der Schlitzöffnung nahezu an die Einpreßschulter heranreicht, während deren anderes Ende in einem gewissen Abstand vom Übergang zwischen dem Schaftteil und dem Anschlußstift liegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schlitzöffnung an ihren Enden eine parabolische Ausbildung hat, während sie in ihrer Mitte durch Verbreiterung der Schenkel eine Einschnürung aufweist.
Einpreßkontakt nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
der Schaftteil sich von der Mitte seiner Länge bis zum Anschlußstift annähernd linear auf die Hälfte seiner maximalen Breite verjüngt,
und die Restlänge des Schaftteils zwischen dem Anschlußstift und dem diesem zugewendeten Ende der Schlitzöffnung einem Bruchteil der halben Länge des Schaftteiles entspricht.
Einpreßkontakt nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Verhältnis der Restlänge (13) des Schaftteils (2) zur halben Länge (14) des Schaftteils (2) im Bereich zwischen 0,45:1 und 0,35:1, vorzugsweise etwa bei 0,4:1 liegt.