EP1453144A1 - Kontaktelement zur Oberflächenmontage - Google Patents

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EP1453144A1
EP1453144A1 EP03027155A EP03027155A EP1453144A1 EP 1453144 A1 EP1453144 A1 EP 1453144A1 EP 03027155 A EP03027155 A EP 03027155A EP 03027155 A EP03027155 A EP 03027155A EP 1453144 A1 EP1453144 A1 EP 1453144A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
section
plug
contact
spring
contact element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP03027155A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Partenheimer
Paolo Massola
Ubaldo Condelli
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.)
Delphi Technologies Inc
Original Assignee
Delphi Technologies Inc
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 Delphi Technologies Inc filed Critical Delphi Technologies Inc
Publication of EP1453144A1 publication Critical patent/EP1453144A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/10—Sockets for co-operation with pins or blades
    • H01R13/11—Resilient sockets
    • H01R13/112—Resilient sockets forked sockets having two legs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural 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
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/57—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals surface mounting terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/18—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with the spring member surrounding the socket

Definitions

  • the present invention relates to a contact element for surface mounting on a circuit board.
  • circuits on circuit boards such as circuit boards are often used with other electrical or electronic components Connected via cables, for which purpose plug connections are easier to assemble to be used.
  • Appropriate contact elements can be used for this directly with the circuit carrier both mechanically and electrically be connected.
  • contact elements can be used that in Push-through installation through a through hole in the circuit carrier plugged in and then soldered into it.
  • this solution is production engineering comparatively complex.
  • contact elements can be used for surface mounting be in which a contact section directly on a corresponding contact area on a circuit board under training an electrical connection, for example by a soldered connection, is attached.
  • Contact elements connected in this way to a circuit carrier have the disadvantage, however, that they stick together with a complementary connector easily from the circuit carrier loosen so that the from the circuit carrier with the on it arranged circuit and the contact element formed assembly can no longer be used without repairs.
  • the present invention is therefore based on the object of a contact element to create the one hand simply with a circuit board is connectable and on the other hand against damage to the Establishing or releasing plug connections is insensitive.
  • the contact element according to the invention for surface mounting a circuit carrier comprises a plug-in section which is connected to a corresponding section of a complementary contact element along a plug-in direction can be plugged together, at least one contacting section for surface mounting on the circuit board and at least one the plug section with the contacting section connecting, at least in a direction parallel to the direction of insertion of the plug section resilient spring section.
  • the contact element according to the invention is for mounting on a surface of the circuit carrier, which is particularly flexible or preferably at least in the fastening area for the contact element can be rigid.
  • the contact element has the contacting section for surface mounting on, for this purpose, preferably at least on one during assembly the surface of a corresponding contact area of the circuit carrier facing contact surface and in particular foot-like can be trained. This can be done by the usual methods Surface mounting, for example soldering, with the contact area to be connected on the circuit board.
  • the size of the area of the The contacting side of the contacting section can accordingly predetermined electrical and especially mechanical Requirements for the quality and strength of the connection to the circuit carrier be chosen.
  • The is used to connect to a complementary connector Mating section that with the complementary connector or complementary contact element of the complementary connector in one by the formation of the plug-in section and / or the complementary Contact element at least partially given plug direction is pluggable.
  • the plug section with the contacting section connected via the spring section is at least in flexible in a direction parallel to the plugging direction of the plugging section, i.e. resilient, designed for what it is preferably from a corresponding elastic resilient material can be made.
  • the spring section can be plugged together with the complementary connector or when loosening the complementary connector occurring peaks of the insertion forces record at least partially and so the contacting section and in particular also its connection to the circuit carrier before Power peaks protects.
  • a circuit carrier with an attached to it by surface mounting held contact element according to the invention proves therefore both when making and when disconnecting plug connections with a complementary connector as particularly robust.
  • the contact element according to the invention is very much in use is robust, it can be surface mounted and therefore less expensive Way to be connected to the circuit carrier.
  • the resilient effect of the spring section on any Way can be obtained.
  • a particularly good cushioning effect even when using metals as material for the spring section however, it is preferable that the spring portion has at least one section running transversely to the direction of insertion.
  • Such a section allows the spring section to have forces by elastic bending, so that even when using a good or no compressible material or a good spring effect is achieved.
  • the spring section alone or together with the contacting section at least one U-shaped Has loop. In this way, two in particular transverse to Sections of the spring section extending in the direction of insertion are formed, which result in a particularly good spring effect.
  • connection area between the contact element according to the invention and a contact area on the circuit board enable, it is preferred that at least two contacting sections are provided, each with the plug section by at least one in a direction parallel to a direction of insertion of the Plug section resilient spring section are connected.
  • the spring sections need not be trained in the same way.
  • the spring sections alone or. together with the respective contacting sections a U-shaped Have loop, the loops preferably in each other open in opposite directions.
  • the U-shaped loops can be arranged parallel to each other, so that at very space-saving construction still a very symmetrical distribution occurring plug forces on the contacting sections and thus corresponding connections with a corresponding contact area of the circuit carrier results. The symmetrical distribution of forces leads to less stress on the connections.
  • the plug section can be connected to any complementary connectors to be formed.
  • the plug section a contact pin or a contact tongue or a Have contact blades.
  • the plug section designed to receive a contact pin or a contact tongue is.
  • the contact element can preferably have two contact arms have, at least one transverse to the direction of insertion of the Plug section is designed to be resilient on the other contact arm, so that a contact pin inserted between the contact arms makes them spreads apart against backward bending forces.
  • an over-spring has two contact arms of the plug-in section at least partially encloses, of which at least one is resilient and between which the contact pin or the contact tongue can be inserted.
  • the contact element preferably a stop element, by means of which a movement at least the plug section in the plug direction on the contacting section to, especially by striking against the circuit carrier, is limited.
  • the stop element can in particular on the plug section or also, if available, the over-spring be formed.
  • the plug section, the Spring section and the contacting section together as one piece Bent sheet metal part are formed.
  • a sheet is preferably used for this purpose with a sufficiently high electrical conductivity and a sufficient mechanical bending elasticity, which can be obtained by punching and subsequent bending the aforementioned sections in one piece Have the component trained.
  • the formation of the spring section and the elastic properties of the sheet used are preferred matched to each other so that the desired spring effect is achieved becomes.
  • the over-spring is preferably also formed in one piece and encloses it the bent sheet metal part with the plug section, the spring section and the contacting section at least partially.
  • 1 to 4 comprises a contact element for surface mounting on a circuit carrier according to a preferred embodiment of the Invention a one-piece base body 10 and one held thereon Spring element 12.
  • the base body 10 is in one piece as a stamped and bent part made of an electrical well conductive, flexible metal made in one piece.
  • the base body 10 comprises a plug section 14, which has two U-shaped Spring sections 16, 16 'with two corresponding contacting sections 18, 18 'is connected.
  • the plug section 14 has a collar-shaped central section 20 a substantially square cross-section on which two opposite sides extending along an insertion direction S, Resilient contact arms 22 are formed.
  • the contact arms 22 are close to each other near the middle section 20 kinked and symmetrical towards each other in the direction of their free ends too inclined. At the free ends, they have each bent outwards Opening sections 24, the edge regions of which abut one another, if there is no complementary contact element between the contact arms 22 is pushed. This bend ensures a safe insertion a contact knife or a contact tongue between the contact arms 22 enables. To achieve a particularly good contact the contact arms 22 in the region of the opening sections 24 and one adjacent area with a precious metal such as gold be coated.
  • Legs 26 and 26 'of the U-shaped spring section 16 are transverse to Plug direction S arranged oriented.
  • the one with the plug section 14 connected leg 26 is via a curved connecting section 28 and the leg 26 'via a connecting section 28' the plug section 14 and the contacting section 18 connected.
  • the connecting section 28 ' is designed such that the leg 26 'is cranked relative to the contacting section 18, so that this when mounted on a contact area not shown in the figures a circuit carrier, for example in the form of a circuit board, not rests on it.
  • the contacting sections 18 and 18 ' are plate-shaped than each the same contacting feet are formed and extend over the total width of the two spring sections 16 and 16 '. They are still in relation to a plane running normal to the plug direction S in at an angle of approximately 10 ° to each other to ensure a good solder joint to allow with a contact area of the circuit carrier.
  • the spring element 12 is also in one piece from a resilient Metal sheet formed as a stamped and bent part, but here the sheet only in Regarding the desired mechanical properties, in particular the bending elasticity is selected.
  • the holding area 30 comprises a U-shaped holding area 30 with at the free ends of the U-leg of the holding area 30 trained holding tabs 32.
  • the holding area 30 is designed such that it fits onto the plug section 14 can be plugged on, the holding area 30 and thus the spring element 12 by bending the retaining tabs 32 around the contact arms 22 or their connection to the central section 20 and thus the plug section 14 is attached.
  • Overspring arms are located on opposite sides of the holding area 30 34 with free ends 36 bent towards each other extend along the contact arms 22 with the ends 36 on the corresponding contact arms 22 in the region of the opening section 24 rest.
  • the spring arms 34 are also inclined towards one another, so that when the contact arms 22 are pressed apart then occurring restoring bending forces are bent apart can.
  • locking arms 38 are formed on opposite sides, the side protrude resiliently from the holding area 30 and to the holder or locking the contact element in a corresponding housing can serve.
  • stop element 40 there is a plate-shaped, parallel to the holding area 30 stop element 40 (see FIG. 3) extending to plug direction S, by means of which by the resilient action of the spring sections 16 and 16 'enabled movement of the plug section 14 on which the The spring element 12 is held in the direction of the contacting section or the contacting sections 18, 18 'can be limited.
  • stop element 40 has, in particular, a bent tongue 42 on a circuit carrier facing a surface mount Page on.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Ein Kontaktelement zur Oberflächenmontage auf einem Schaltungsträger umfasst einen Steckabschnitt, der mit einem entsprechenden Abschnitt eines komplementären Kontaktelements entlang einer Steckrichtung zusammensteckbar ist, wenigstens einen Kontaktierungsabschnitt zur Oberflächenmontage auf dem Schaltungsträger und wenigstens einen den Steckabschnitt mit demKontaktierungsabschnitt verbindenden, wenigstens in einer Richtung parallel zu der Steckrichtung des Steckabschnitts federnden Federabschnitt. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kontaktelement zur Oberflächenmontage auf einem Schaltungsträger.
Elektrische Schaltungen auf Schaltungsträgern, wie beispielsweise Platinen werden häufig mit anderen elektrischen oder elektronischen Bauteilen über Leitungen verbunden, wozu zur einfacheren Montage Steckverbindungen benutzt werden. Dazu können entsprechende Kontaktelemente unmittelbar mit dem Schaltungsträger sowohl mechanisch als auch elektrisch verbunden sein.
Dabei können zum einen Kontaktelemente verwendet werden, die in Durchsteckmontage durch ein Durchgangsloch in dem Schaltungsträger gesteckt und dann darin verlötet werden. Diese Lösung ist jedoch fertigungstechnisch vergleichsweise aufwändig.
Zum anderen können Kontaktelemente zur Oberflächenmontage verwendet werden, bei denen ein Kontaktierungsabschnitt unmittelbar auf einem entsprechenden Kontaktbereich auf einem Schaltungsträger unter Ausbildung einer elektrischen Verbindung, beispielsweise durch eine Lötverbindung, befestigt ist. So mit einem Schaltungsträger verbundene Kontaktelemente haben jedoch den Nachteil, dass diese sich beim Zusammenstecken mit einem komplementären Steckverbinder leicht von dem Schaltungsträger lösen, so dass die aus dem Schaltungsträger mit der darauf angeordneten Schaltung und dem Kontaktelement gebildete Baugruppe nicht mehr ohne Reparatur verwendbar ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kontaktelement zu schaffen, das einerseits einfach mit einem Schaltungsträger verbindbar ist und andererseits gegenüber Beschädigungen bei dem Herstellen bzw. Lösen von Steckverbindungen unempfindlich ist.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Kontaktelement zur Oberflächenmontage auf einem Schaltungsträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Das erfindungsgemäße Kontaktelement zur Oberflächenmontage auf einem Schaltungsträger umfasst einen Steckabschnitt, der mit einem entsprechenden Abschnitt eines komplementären Kontaktelements entlang einer Steckrichtung zusammensteckbar ist, wenigstens einen Kontaktierungsabschnitt zur Oberflächenmontage auf dem Schaltungsträger und wenigstens einen den Steckabschnitt mit dem Kontaktierungsabschnitt verbindenden, wenigstens in einer Richtung parallel zu der Steckrichtung des Steckabschnitts federnden Federabschnitt.
Das erfindungsgemäße Kontaktelement ist zur Montage auf einer Oberfläche des Schaltungsträgers ausgebildet, der insbesondere flexibel oder vorzugsweise wenigstens im Befestigungsbereich für das Kontaktelement starr sein kann.
Zur Oberflächenmontage weist das Kontaktelement den Kontaktierungsabschnitt auf, der dazu vorzugsweise wenigstens auf einer bei der Montage der Oberfläche eines entsprechenden Kontaktbereichs des Schaltungsträgers zugewandten Kontaktierungsseite flächig und insbesondere fußartig ausgebildet sein kann. Dieser kann durch die üblichen Verfahren zur Oberflächenmontage, beispielsweise Lötverfahren, mit dem Kontaktbereich auf dem Schaltungsträger verbunden werden. Die Größe der Fläche der Kontaktierungsseite des Kontaktierungsabschnitts kann dabei entsprechend vorgegebenen elektrischen und insbesondere auch mechanischen Anforderungen an die Güte und Stärke der Verbindung mit dem Schaltungsträger gewählt sein.
Zur Verbindung mit einem komplementären Steckverbinder dient der Steckabschnitt, der mit dem komplementären Steckverbinder bzw. einem komplementären Kontaktelement des komplementären Steckverbinders in einer durch die Ausbildung des Steckabschnitts und/oder des komplementären Kontaktelements wenigstens teilweise gegebenen Steckrichtung zusammensteckbar ist.
Erfindungsgemäß ist der Steckabschnitt mit dem Kontaktierungsabschnitt über den Federabschnitt verbunden. Der Federabschnitt ist wenigstens in einer Richtung parallel zu der Steckrichtung des Steckabschnitts flexibel, d.h. federnd, ausgebildet, wozu er vorzugsweise aus einem entsprechend elastisch federnden Material gefertigt sein kann.
Aufgrund dieser Eigenschaft kann der Federabschnitt beim Zusammenstecken mit dem komplementären Steckverbinder oder beim Lösen des komplementären Steckverbinders auftretende Spitzen der Steckkräfte wenigstens teilweise aufnehmen und so den Kontaktierungsabschnitt und insbesondere auch dessen Verbindung mit dem Schaltungsträger vor den Kraftspitzen schützt. Ein Schaltungsträger mit einem daran durch Oberflächenmontage gehaltenen erfindungsgemäßen Kontaktelement erweist sich daher sowohl beim Herstellen als auch beim Lösen von Steckverbindungen mit einem komplementären Steckverbinder als besonders robust.
Obwohl das erfindungsgemäße Kontaktelement damit in Gebrauch sehr robust ist, kann es doch in Oberflächenmontage und damit in kostengünstiger Weise mit dem Schaltungsträger verbunden werden.
Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen beschrieben.
Prinzipiell kann die federnde Wirkung des Federabschnitts auf beliebige Art und Weise erhalten werden. Um eine besonders gut abfedernde Wirkung auch bei Verwendung von Metallen als Material für den Federabschnitt zu erhalten, ist es jedoch bevorzugt, dass der Federabschnitt wenigstens einen quer zu der Steckrichtung verlaufenden Abschnitt aufweist. Ein solcher Abschnitt ermöglicht es, dass der Federabschnitt Kräfte durch elastische Biegung aufnimmt, so dass auch bei Verwendung eines nicht oder nur wenig kompressiblen Materials eine gute Federwirkung erzielt wird.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass der Federabschnitt allein oder zusammen mit dem Kontaktierungsabschnitt wenigstens eine U-förmige Schleife aufweist. Auf diese Weise können insbesondere zwei quer zur Steckrichtung verlaufende Abschnitte des Federabschnitts gebildet werden, die eine besonders gute Federwirkung ergeben.
Um eine möglichst symmetrische Verteilung von Kräften und Drehmomenten auf den Verbindungsbereich zwischen dem erfindungsgemäßen Kontaktelement und einem Kontaktbereich auf dem Schaltungsträger zu ermöglichen, ist es bevorzugt, dass wenigstens zwei Kontaktierungsabschnitte vorgesehen sind, die jeweils mit dem Steckabschnitt durch wenigstens einen in einer Richtung parallel zu einer Steckrichtung des Steckabschnitts federnden Federabschnitt verbunden sind. Die Federabschnitte brauchen dabei nicht gleich ausgebildet zu sein.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die Federabschnitte allein oder. zusammen mit den jeweiligen Kontaktierungsabschnitten jeweils eine U-förmige Schleife aufweisen, wobei die Schleifen sich vorzugsweise in zueinander entgegengesetzten Richtungen öffnen. Insbesondere können die U-förmigen Schleifen parallel zueinander angeordnet sein, so dass sich bei sehr raumsparender Bauweise trotzdem eine sehr symmetrische Verteilung auftretender Steckkräfte auf die Kontaktierungsabschnitte und damit entsprechende Verbindungen mit einem entsprechenden Kontaktbereich des Schaltungsträgers ergibt. Die symmetrische Verteilung der Kräfte führt zu geringeren Belastungen der Verbindungen.
Grundsätzlich kann der Steckabschnitt zur Verbindung mit beliebigen komplementären Steckverbindern ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Steckabschnitt einen Kontaktstift oder eine Kontaktzunge bzw. ein Kontaktmesser aufweisen. Insbesondere zur Bildung einer Geräteaufnahme auf einem Schaltungsträger ist es jedoch bevorzugt, dass der Steckabschnitt zur Aufnahme eines Kontaktstifts oder einer Kontaktzunge ausgebildet ist. Hierzu kann das Kontaktelement vorzugsweise zwei Kontaktarme aufweisen, von denen wenigstens einer quer zu der Steckrichtung des Steckabschnitts auf den anderen Kontaktarm zu federnd ausgebildet ist, so dass ein zwischen die Kontaktarme eingeführter Kontaktstift diese gegen rücktreibende Biegekräfte auseinanderspreizt.
Dabei ist es besonders bevorzugt, dass eine Überfeder zwei Kontaktarme des Steckabschnitts wenigstens teilweise umschließt, von denen wenigstens einer federnd ausgebildet ist und zwischen die der Kontaktstift oder die Kontaktzunge einschiebbar ist. Durch eine solche Überfeder kann die Kontaktierung zu einem Kontaktstift oder einer Kontaktzunge, der bzw. die zwischen die Kontaktarme geschoben ist, verbessert werden, da durch die Überfeder die Kräfte einfach erhöht werden können, mit denen die Kontaktarme des Steckabschnitts gegeneinander gedrückt werden, wenn zwischen diese der Kontaktstift oder die Kontaktzunge eingeschoben ist.
Um eine zu weitgehende Bewegung des Steckabschnitts in Richtung auf den Schaltungsträger zu verhindern zu können, umfasst das Kontaktelement vorzugsweise ein Anschlagelement, mittels dessen eine Bewegung wenigstens des Steckabschnitts in Steckrichtung auf den Kontaktierungsabschnitt zu, insbesondere durch Anschlagen gegen den Schaltungsträger, begrenzbar ist. Auf diese Weise kann ein zusätzlicher Schutz der Verbindung des Kontaktierungsabschnitts mit einem Kontaktbereich des Schaltungsträgers erfolgen, der insbesondere nur dann zu greifen braucht, wenn besonders große Kräfte auftreten, die zu einer zu weit gehenden Deformation des Federabschnitts führen würden. Das Anschlagelement kann dabei insbesondere an dem Steckabschnitt oder auch, soweit vorhanden, der Überfeder ausgebildet sein.
Um eine besonders einfache Fertigung des erfindungsgemäßen Kontaktelements zu ermöglichen, ist es bevorzugt, dass der Steckabschnitt, der Federabschnitt und der Kontaktierungsabschnitt zusammen als einstückiges Blechbiegeteil ausgebildet sind. Vorzugsweise wird hierzu ein Blech mit hinreichend hoher elektrischer Leitfähigkeit und einer hinreichenden mechanischen Biegeelastizität gewählt, aus dem sich durch Stanzen und nachfolgendes Biegen die zuvor genannten Abschnitte in einem einstückigen Bauteil ausbilden lassen. Die Ausbildung des Federabschnitts und die elastischen Eigenschaften des verwendeten Blechs sind dabei vorzugsweise so aufeinander abgestimmt, dass die erwünschte Federwirkung erzielt wird.
Vorzugsweise ist die Überfeder ebenfalls einstückig ausgebildet und umschließt das Blechbiegeteil mit dem Steckabschnitt, dem Federabschnitt und dem Kontaktierungsabschnitt wenigstens teilweise.
Die Erfindung wird nun weiter beispielhaft anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Ansicht eines Kontaktelements nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung von vorn und schräg unten,
Fig. 2
eine perspektivische Ansicht des Kontaktelements in Fig. 1 von vorn und schräg oben,
Fig. 3
eine perspektivische Ansicht des Kontaktelements in Fig. 1 von hinten, d.h. in einer gegenüber der Ansicht in Fig. 1 um 180° um dessen Längsachse gedrehten Ansicht, und
Fig. 4
eine Seitenansicht des Kontaktelements in Fig. 1.
In den Fig. 1 bis 4 umfasst ein Kontaktelement zur Oberflächenmontage auf einem Schaltungsträger nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen einstückigen Grundkörper 10 und ein daran gehaltenes Überfederelement 12.
Der Grundkörper 10 ist einstückig als Stanz-Biege-Teil aus einem elektrisch gut leitfähigen, biegeelastischen Metall einstückig gefertigt.
Der Grundkörper 10 umfasst einen Steckabschnitt 14, der über zwei U-förmige Federabschnitte 16, 16' mit zwei entsprechenden Kontaktierungsabschnitten 18, 18' verbunden ist.
Der Steckabschnitt 14 weist einen kragenförmigen Mittelabschnitt 20 mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt auf, an dem an zwei sich gegenüberliegenden Seiten sich entlang einer Steckrichtung S erstreckende, federnde Kontaktarme 22 ausgebildet sind.
Die Kontaktarme 22 sind nahe dem Mittelabschnitt 20 aufeinander zu abgeknickt und so in Richtung ihrer freien Enden symmetrisch aufeinander zu geneigt. An den freien Enden besitzen sie jeweils nach außen aufgebogenen Öffnungsabschnitte 24, deren Randbereiche aneinander anliegen, wenn kein komplementäres Kontaktelement zwischen die Kontaktarme 22 geschoben ist. Durch diese Aufbiegung wird ein sicheres Einführen eines Kontaktmessers bzw. einer Kontaktzunge zwischen die Kontaktarme 22 ermöglicht. Zur Erzielung einer besonders guten Kontaktierung können die Kontaktarme 22 im Bereich der Öffnungsabschnitte 24 und einem daran angrenzenden Bereich mit einem Edelmetall wie beispielsweise Gold beschichtet sein.
An dem Mittelabschnitt 20 des Steckabschnitts 14 sind die U-förmigen Federabschnitte 16 und 16' gehalten.
Die U-förmigen Federabschnitte 16 und 16' mit den daran gehaltenen Kontaktierungsabschnitten 18 bzw. 18' sind symmetrisch zueinander ausgebildet und nebeneinander angeordnet, wobei sich die durch die Federabschnitte 16 und 16' gebildeten U-förmigen Schleifen in zueinander entgegengesetzten Richtungen öffnen.
Da die Federabschnitte 16 und 16' somit im Wesentlichen gleich ausgebildet sind, genügt es, nur einen dieser Federabschnitte genauer zu beschreiben.
Schenkel 26 und 26' des U-förmigen Federabschnitts 16 sind quer zur Steckrichtung S orientiert angeordnet. Der mit dem Steckabschnitt 14 verbundene Schenkel 26 ist dabei über einen gebogenen Verbindungsabschnitt 28 und der Schenkel 26' über einen Verbindungsabschnitt 28' mit dem Steckabschnitt 14 bzw. dem Kontaktierungsabschnitt 18 verbunden. Der Verbindungsabschnitt 28' ist dabei so ausgebildet, dass der Schenkel 26' gegenüber dem Kontaktierungsabschnitt 18 gekröpft ist, so dass dieser bei Montage auf einem in den Figuren nicht gezeigten Kontaktbereich eines Schaltungsträgers beispielsweise in Form einer Platine, nicht auf derselben aufliegt.
Die Kontaktierungsabschnitte 18 bzw. 18' sind plattenförmig als jeweils gleiche Kontaktierungsfüße ausgebildet und erstrecken sich über die gesamte Breite der beiden Federabschnitte 16 und 16'. Weiterhin sind sie gegenüber einer normal zu der Steckrichtung S verlaufenden Ebene in einem Winkel von etwa 10° gegeneinander geneigt, um eine gute Lötverbindung mit einem Kontaktbereich des Schaltungsträgers zu ermöglichen.
Das Überfederelement 12 ist ebenfalls einstückig aus einem federnden Metallblech als Stanzbiegeteil gebildet, wobei jedoch hier das Blech nur in Bezug auf die gewünschten mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Biegeelastizität gewählt ist.
Es umfasst einen U-förmigen Haltebereich 30 mit an den freien Enden der U-Schenkel des Haltebereichs 30 ausgebildeten Haltelaschen 32. Der Haltebereich 30 ist so ausgebildet ist, dass er auf den Steckabschnitt 14 aufsteckbar ist, wobei der Haltebereich 30 und damit das Überfederelement 12 durch Umbiegen der Haltelaschen 32 um die Kontaktarme 22 bzw. deren Verbindung mit dem Mittelabschnitt 20 und damit dem Steckabschnitt 14 befestigt ist.
An gegenüberliegenden Seiten des Haltebereichs 30 sind jeweils Überfederarme 34 mit aufeinander zu gebogenen freien Enden 36 gehalten, die sich entlang der Kontaktarme 22 erstrecken, wobei die Enden 36 auf den entsprechenden Kontaktarmen 22 im Bereich des Öffnungsabschnitts 24 aufliegen. Die Überfederarme 34 sind dabei auch aufeinander zu geneigt, so dass diese bei einem Auseinanderdrücken der Kontaktarme 22 gegen dann auftretende, rückstellende Biegekräfte auseinander gebogen werden können.
Auf der den Überfederarmen 34 entgegengesetzten Seite des Haltebereichs 30 sind an gegenüberliegenden Seiten Rastarme 38 ausgebildet, die seitlich gegenüber dem Haltebereich 30 federnd abstehen und zur Halterung oder Verriegelung des Kontaktelements in einem entsprechenden Gehäuse dienen können.
Schließlich ist an dem Haltebereich 30 ein plattenförmiges, sich parallel zur Steckrichtung S erstreckendes Anschlagelement 40 (vgl. Fig. 3) ausgebildet, mittels dessen eine durch die federnde Wirkung der Federabschnitte 16 und 16' ermöglichte Bewegung des Steckabschnitts 14, an dem das Überfederelement 12 gehalten ist, in Richtung des Kontaktierungsabschnitts bzw. der Kontaktierungsabschnitte 18, 18' begrenzbar ist. Das Anschlagelement 40 weist dazu insbesondere eine umgebogene Zunge 42 an einer nach einer Oberflächenmontage einem Schaltungsträger zugewandten Seite auf.
Zur Oberflächenmontage auf einem Kontaktbereich eines Schaltungsträgers können die Kontaktierungsabschnitte 18 und 18' mit den dem Kontaktbereich zugewandten Kontaktierungsflächen der Kontaktierungsabschnitte 18 und 18' mit dem Kontaktbereich und damit dem Schaltungsträger beispielsweise durch Löten verbunden werden.
Bei Einschieben eines Kontaktmessers oder einer Kontaktzunge zwischen die Kontaktarme 22 werden diese gegen entsprechende rückstellende Kräfte der Kontaktarme 22 selbst und der Überfederarme 34 auseinander gebogen, wobei gleichzeitig Kräfte parallel zur Steckrichtung ausgeübt werden. Diese führen dazu, dass die U-förmigen Federabschnitte 16 und 16' einschließlich der Verbindungsabschnitte 28 und 28' unter wenigstens teilweiser Aufnahme der Kräfte verformt werden. Dadurch treten an den Kontaktierungsabschnitten 18 und 18' keine Kraftspitzen auf, sondern der Kraftverlauf ändert sich eher gleichmäßig.
Werden die Kräfte zu groß, so dass sich der Steckabschnitt 14 mit dem Überfederelement 12 zu weit in Richtung auf den Schaltungsträger bewegt, schlägt das Anschlagelement 40 mit der umgebogenen Zunge 42 an dem Schaltungsträger an, so dass eine weitere Bewegung des Steckabschnitts 14 und damit eine weitere Verformung der U-förmigen Federabschnitte 16 und 16' mit den entsprechenden Verbindungsabschnitten 28 und 28' vermieden wird. Dadurch werden auch keine weiteren Kräfte auf die Kontaktierungsabschnitte 18 bzw. 18' ausgeübt, so dass ein Brechen der Verbindung der Kontaktierungsabschnitte 18 und 18' mit dem entsprechenden Kontaktbereich auf dem Schaltungsträger vermieden wird.
Nach erfolgtem Einschieben des Kontaktmessers oder der Kontaktzunge können sich die verformten Federabschnitte 16 und 16' wieder entspannen und ihre ungespannte Form einnehmen.
Auch bei dem Entfernen eines Kontaktmessers, das zwischen die Kontaktarme 22 eingeschoben ist, können entsprechende Kräfte durch Verformung der U-förmigen Federabschnitte 16 und 16' und der entsprechenden Verbindungsabschnitte 28 und 28' aufgenommen werden.
Dadurch, dass sich die Kontaktierungsabschnitte 18 und 18' über die gesamte Breite der beiden U-förmigen Federabschnitte 16 und 16' erstrecken, treten auch bei nicht perfekt orthogonal zu der Oberfläche des Schaltungsträgers auftretenden Steckkräften keine Drehmomente auf, die zu einem Brechen der Verbindung der Kontaktierungsabschnitte 18 und 18' mit dem entsprechenden Kontaktbereich auf dem Schaltungsträger führen könnten.
Es wird somit einerseits eine sehr einfache und kostensparende Oberflächenmontage des Kontaktelements auf einem Schaltungsträger ermöglicht, wobei andererseits eine Beschädigung der Verbindung des Kontaktelements mit dem Schaltungsträger durch Steckkräfte sehr zuverlässig vermieden werden kann.
Bezugszeichenliste
10
Grundkörper
12
Überfederelement
14
Steckabschnitt
16, 16'
U-förmige Federabschnitte
18, 18'
Kontaktierungsabschnitte
20
Mittelabschnitt
22
Kontaktarme
24
Öffnungsabschnitte
26, 26'
Schenkel
28, 28'
Verbindungsabschnitte
30
Haltebereich
32
Haltelaschen
34
Überfederarme
36
Enden
38
Rastarme
40
Anschlagelement
42
Zunge
S
Steckrichtung

Claims (9)

  1. Kontaktelement zur Oberflächenmontage auf einem Schaltungsträger mit
    einem Steckabschnitt (14), der mit einem entsprechenden Abschnitt eines komplementären Kontaktelements entlang einer Steckrichtung (S) zusammensteckbar ist,
    wenigstens einem Kontaktierungsabschnitt (18, 18') zur Oberflächenmontage auf dem Schaltungsträger und
    wenigstens einem den Steckabschnitt (14) mit dem Kontaktierungsabschnitt (18, 18') verbindenden, wenigstens in einer Richtung parallel zu der Steckrichtung (S) des Steckabschnitts (14) federnden Federabschnitt (16, 16').
  2. Kontaktelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (16, 16') wenigstens einen quer zu der Steckrichtung (S) verlaufenden Abschnitt (26, 26') aufweist.
  3. Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Federabschnitt (16, 16') allein oder zusammen mit dem Kontaktierungsabschnitt (18, 18') wenigstens eine U-förmige Schleife aufweist.
  4. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Kont'aktierungsabschnitte. (18, 18') vorgesehen sind, die jeweils mit dem Steckabschnitt (14) durch wenigstens einen in einer Richtung parallel zu einer Steckrichtung (S) des Steckabschnitts (14) federnden Federabschnitt (16, 16') verbunden sind.
  5. Kontaktelement nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Federabschnitte (16, 16') allein oder zusammen mit den jeweiligen Kontaktierungsabschnitten (18, 18') jeweils eine U-förmige Schleife aufweisen, wobei die Schleifen sich vorzugsweise in zueinander entgegengesetzten Richtungen öffnen
  6. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Steckabschnitt (14) zur Aufnahme eines Kontaktstifts oder einer Kontaktzunge ausgebildet ist.
  7. Kontaktelement nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine Überfeder (12) zwei Kontaktarme (22) des Steckabschnitts (14) wenigstens teilweise umschließt, von denen wenigstens einer federnd ausgebildet ist und zwischen die der Kontaktstift oder die Kontaktzunge einschiebbar ist.
  8. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    gekennzeichnet durch
    ein Anschlagelement (40), mittels dessen eine Bewegung des Steckabschnitts (14) in Steckrichtung (S) auf den Kontaktierungsabschnitt (18, 18') zu, insbesondere durch Anschlagen gegen den Schaltungsträger, begrenzbar ist.
  9. Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Steckabschnitt (14), der Federabschnitt (16, 16') und der Kontaktierungsabschnitt (18, 18') zusammen als einstückiges Blechbiegeteil ausgebildet sind.
EP03027155A 2003-02-27 2003-11-26 Kontaktelement zur Oberflächenmontage Withdrawn EP1453144A1 (de)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008018126A1 (de) * 2008-04-09 2009-10-22 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Federkontakt für Steckverbinder
EP2690716A1 (de) * 2012-07-24 2014-01-29 Delphi Technologies, Inc. Elektrisches Anschlusselement
EP3168934A1 (de) * 2015-11-11 2017-05-17 Abb Ag Steckdosenpolkontakt
CN108736212A (zh) * 2017-04-19 2018-11-02 德尔福技术有限责任公司 由至少两个部件组装成的接触端子

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4978308A (en) * 1989-12-18 1990-12-18 Amp Incorporated Surface mount pin header
DE4233951A1 (de) * 1992-10-08 1994-04-14 Grote & Hartmann Elektrisches Kontaktelement mit doppelter Überfeder
US5915979A (en) * 1995-10-24 1999-06-29 Berg Technology, Inc. Electrical connector with stress isolating solder tail
EP1133010A1 (de) * 2000-03-03 2001-09-12 Proner Comatel Kontaktstück für einen elektrischen Verbinder

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4978308A (en) * 1989-12-18 1990-12-18 Amp Incorporated Surface mount pin header
DE4233951A1 (de) * 1992-10-08 1994-04-14 Grote & Hartmann Elektrisches Kontaktelement mit doppelter Überfeder
US5915979A (en) * 1995-10-24 1999-06-29 Berg Technology, Inc. Electrical connector with stress isolating solder tail
EP1133010A1 (de) * 2000-03-03 2001-09-12 Proner Comatel Kontaktstück für einen elektrischen Verbinder

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008018126A1 (de) * 2008-04-09 2009-10-22 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Federkontakt für Steckverbinder
DE102008018126B4 (de) * 2008-04-09 2013-06-27 Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg Federkontakt für Steckverbinder
EP2690716A1 (de) * 2012-07-24 2014-01-29 Delphi Technologies, Inc. Elektrisches Anschlusselement
KR20140013939A (ko) * 2012-07-24 2014-02-05 델피 테크놀로지스 인코포레이티드 전기 단자 요소
CN103579806A (zh) * 2012-07-24 2014-02-12 德尔菲技术公司 电端子元件
CN103579806B (zh) * 2012-07-24 2016-08-17 德尔菲技术公司 电端子元件
EP3168934A1 (de) * 2015-11-11 2017-05-17 Abb Ag Steckdosenpolkontakt
CN108736212A (zh) * 2017-04-19 2018-11-02 德尔福技术有限责任公司 由至少两个部件组装成的接触端子
CN108736212B (zh) * 2017-04-19 2020-03-13 德尔福技术有限责任公司 由至少两个部件组装成的接触端子

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