EP2017922A2 - Federkontakt für eine elektrische Steckverbindung und Steckverbindung - Google Patents

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EP2017922A2
EP2017922A2 EP08011823A EP08011823A EP2017922A2 EP 2017922 A2 EP2017922 A2 EP 2017922A2 EP 08011823 A EP08011823 A EP 08011823A EP 08011823 A EP08011823 A EP 08011823A EP 2017922 A2 EP2017922 A2 EP 2017922A2
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EP
European Patent Office
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contact
spring
legs
longitudinal axis
contacts
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EP08011823A
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EP2017922A3 (de
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Franc Stuklek
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ELRAD International doo
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ELRAD International doo
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Publication date
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    • H01R13/15—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure
    • H01R13/187—Pins, blades or sockets having separate spring member for producing or increasing contact pressure with spring member in the socket

Definitions

  • the invention relates to a spring contact for an electrical connector having at one end at least two resilient, oppositely disposed contact legs for receiving a mating contact, which is insertable in the insertion along the central longitudinal axis of the spring contact between the two contact legs.
  • the invention relates to a plug connection with at least one such spring contact.
  • Such spring contacts for receiving blade contacts are known from the prior art.
  • battery-powered power tools such as drill hammers
  • the batteries or accumulators to contact the power tool via rigid blade contact strips and spring contact strips electrically.
  • more and more powerful battery-powered power tools have been developed in which sometimes high peak currents up to 150 amps flow. Due to these high currents special demands are placed on the connector between the battery and the power tool.
  • rigid blade contact strips and spring contact strips the problem is that both contact strips must be exactly aligned with each other to produce sufficient electrical contact.
  • the contact strips or individual contacts are not aligned with each other, it can come to shock due to shocks, such as occur in rotary hammers, contact due to insufficient contact surfaces and contact forces.
  • the spring contact according to the invention on the outer longitudinal side facing away from the outer sides of the contact legs engages in each case a spring leg.
  • the spring legs press the oppositely arranged contact legs in the direction perpendicular to the central longitudinal axis against each other. When inserted counter contact, the spring legs each exert a contact pressure on the mating contact.
  • the contact legs are resilient and very flexible, so that they compensate for contacting a mating contact tolerances between can set the mating contact and the spring contact.
  • the spring legs which may be formed as steel springs, ensure a uniform contact pressure on both sides of the inserted mating contact, even if the mating contact with the spring contact is not exactly aligned.
  • the contact force can be easily adapted to the desired application by selecting the appropriate steel spring or the material and the geometry of the spring leg.
  • a plurality of resiliently suspended contact legs may be arranged in pairs opposite each other.
  • the mating contact can be inserted in the insertion direction along the central longitudinal axis of the spring contact between the opposing contact leg pairs, wherein acts on the outer sides of each contact leg, a spring leg. Due to the parallel arrangement of a plurality of pairs of contact legs, in which a trained example as a knife contact mating contact can be introduced, the contact area between the contact legs and the mating contact is substantially increased. In this case, even with a lateral offset or an angular tilt hiss the contact legs and the mating contact the contact safely guaranteed.
  • a particularly secure contact can be achieved in that the oppositely arranged contact legs are formed at their free ends approximately V-shaped.
  • V-shaped contact elements which extend toward one another contact each other and contact them when the mating contact is introduced.
  • a solder projection can be formed at the other end of the spring contact, with which the spring contact can be soldered directly to a printed circuit board. Due to the direct solderability of the spring contact on the circuit board, the spring contact according to the invention can be easily connected to an electronic circuit. Due to the spring elasticity and the flexibility of the contact legs, the mobility necessary for a tolerance compensation is ensured despite the rigid connection to the guide plate.
  • a particularly stable connection between the spring contact and the printed circuit board can be achieved in that a plurality of soldering pins is formed on the soldering attachment.
  • the soldering pins can extend perpendicular to the central longitudinal axis of the spring contact and can thereby plug easily into provided on the circuit board solder holes.
  • the spring contact according to the invention can be manufactured in a particularly simple manner by integrally forming the contact legs and the soldering attachment with the soldering pins from a metal sheet with good electrical conductivity.
  • a particularly good contact pressure transmission can be achieved in that the spring legs extend substantially parallel to the associated contact legs. This structure is also very compact.
  • the spring legs may be integrally formed on the mutually parallel support walls of a substantially U-shaped spring element.
  • the spring element can encompass the oppositely arranged contact legs in such a way that the inner sides of the support walls come to rest against the outer sides of the contact legs.
  • the spring element is for this purpose as a separate component, for example made of steel and can be put over the contact leg arrangement in a simple manner when assembling the spring contact.
  • At least one trough and at the contact limbs facing inner sides of the spring legs each have a corresponding extension formed on the outer sides of the oppositely disposed contact legs, which in the respective Mulde intervenes.
  • a plug connection can have at least one spring contact according to the invention.
  • a plurality of spring contacts can be soldered parallel side by side on one side of a printed circuit board.
  • the spring contacts can be supported on the underside by a common lower housing part and the top side to be covered by a common upper housing part.
  • the printed circuit board can be at least partially supported by the lower housing part and at least partially covered by the upper housing part.
  • the upper housing part may be divided more than for this purpose and have at least one area in which a housing cover is formed.
  • the lower housing part in the region of the spring contacts and perpendicular to the central longitudinal axis a plurality of recesses for receiving formed on the upper housing part, comb-like in the direction of the housing lower part protruding projections.
  • the spring contact according to the invention can be securely held in a simple manner, wherein the contact legs are guided with the spring legs applied thereto by the defined between the recesses of the housing base and the projections of the upper housing part vertical slots.
  • the slot widths are determined by the sheet thicknesses of the contact legs and the spring legs.
  • cavities When joining the lower housing part and upper housing part cavities may be formed, in which the spring contacts are arranged.
  • the cavities provide the spring contacts the necessary freedom for a tolerance compensation movement.
  • the cavities are open at least in the insertion direction of the mating contacts.
  • At least two opposing slots can be formed in each of the cavities perpendicular to the central longitudinal axis for insertion of a respective blade contact.
  • FIGS. 1 to 3 show a schematic representation of a spring contact 8a for an electrical connector in different views.
  • the FIG. 1 shows the spring contact 8a in plan view, the FIG. 2 in side view and the FIG. 3 in a perspective exploded view.
  • the spring contact 8a has at its in the FIGS. 1 to 3 left end A four spring-elastic, in pairs oppositely disposed contact legs 10a and 10b and 12a and 12b.
  • the mating contact 14 is designed as a blade contact.
  • a spring leg 16a, 16b, 18a and 18b At the middle longitudinal axis M remote from the outer sides of the contact legs 10a, 10b, 12a and 12b engages in each case a spring leg 16a, 16b, 18a and 18b.
  • the spring legs 16a, 16b, 18a and 18b extend parallel to the associated contact legs 10a, 10b, 12a and 12b.
  • Each spring leg 16a, 16b, 18a and 18b presses the oppositely disposed contact legs 10a and 10b and 12a and 12b in the direction perpendicular to the central longitudinal axis M in the direction against each other.
  • a contact pressure is exerted on the mating contact 14 when it is inserted between those between the opposing contact leg pairs 10a, 10b and 12a, 12b.
  • the mating contact 14 is the representation of FIG. 1 shown in the non-inserted state. However, the inserted state is not shown in the figures.
  • the oppositely arranged contact legs 10a and 10b or 12a and 12b are formed at their free ends F about V-shaped and form V-shaped successive contact elements 20a and 20b and 22a and 22b.
  • the contact elements 20a and 20b or 22a and 22b contact the mating contact 14 when it is in the inserted state (not shown in the figures).
  • the oppositely arranged contact legs 10a and 10b and 12a and 12b are angled at their free ends F, wherein the free ends F face away from each other.
  • the spring contact 8a has at its in the FIGS. 1 to 3 right end B to a soldering lug 24, with which the spring contact 8a directly to a circuit board, in the FIG. 2 is shown schematically and provided with the reference numeral 26, can be soldered.
  • a soldering lug 24 with which the spring contact 8a directly to a circuit board, in the FIG. 2 is shown schematically and provided with the reference numeral 26, can be soldered.
  • four four arranged at the corners of a rectangle Lötpins 28a, 28b, 28c and 28d are formed on the solder tail 24, which extend perpendicular to the central longitudinal axis M of the spring contact 8a.
  • the soldering pins 28a, 28b, 28c and 28d can be inserted into solder holes 30 (not shown) provided on the printed circuit board 26 and soldered there.
  • the contact legs 10a, 10b, 12a and 12b and the solder tail 24 are formed integrally with the soldering pins 28a, 28b, 28c and 28d from a metal sheet.
  • the spring legs 16a, and 18a on the support wall 32a and the spring legs 16b and 18b on the Stützwitz 32b of a substantially U-shaped spring member 34 is formed.
  • the two support walls 32a and 32b are arranged parallel to one another and are connected to one another by a web 33.
  • the two through the web 33 interconnected support walls 32a and 32b together with the spring legs 16a, 16b, 18a and 18b, a spring element 34.
  • the spring element 34 is integrally formed from a steel sheet.
  • the spring element 34 surrounds the oppositely disposed contact legs 10a and 10b or 12a and 12b such that the inner sides of the support walls 32a and 32b come to rest on the outer sides of the contact legs 10a and 10b or 12a and 12b.
  • FIG. 3 is the state in which the spring element 34 is lifted from the contact legs 10a and 10b and 12a and 12b.
  • the spring element can be placed on the contact legs 10a and 10b or 12a and 12b.
  • a corresponding extension 38a and 38b is formed at the contact legs 10a and 10b facing inner sides of the spring legs 16a and 16b, respectively.
  • a corresponding extension 39a and 39b is formed at the inner sides of the spring legs 18a and 18b facing the contact limbs 12a and 12b.
  • the projections 38a and 38b or 39a and 39b engage in the troughs 36a and 36b and 37a and 37b, respectively.
  • the spring element 34 must be placed on the contact legs 10a and 10b or 12a and 12b in the direction of the arrows P.
  • FIG. 4 shows a schematic representation and in a partially sectioned plan view of a plug connection, wherein the housing upper part 42 is partially removed.
  • the connector has five spring contacts 8a, 8b, 8c, 8d, 8e, which are soldered parallel side by side on one side of a printed circuit board 26.
  • the spring contacts 8a, 8b, 8c, 8d and 8e are supported on the underside by a common housing lower part 40. On the upper side, the spring contacts 8a, 8b, 8c, 8d and 8e are covered by an upper housing part 42.
  • the printed circuit board 26 is at least partially supported by the lower housing part 40. In addition, the printed circuit board can also be covered by the upper housing part 42. In the presentation of the FIG. 4 the upper housing part 42 is formed in two parts, wherein the circuit board 26 covering part of the upper housing part is not shown.
  • cavities are formed in the connector, of which only in the partially open view of the FIG. 4 shown cavities are provided with the reference numerals 50a and 50b.
  • the spring contacts are arranged, wherein in the partially open view of the FIG. 4 shown spring contacts are provided with the reference numerals 8a and 8b.
  • the cavities 50a and 50b are open in the insertion direction E of the mating contact 14.
  • FIG. 5 shows in a schematic representation and in a partially sectioned frontal view in the FIG. 4 illustrated connector.
  • cavities 50c, 50d and 50e are perpendicular to the central longitudinal axis M, which in the representation of FIG. 5 hineinerstreckt into the plane of the drawing, in each case two opposing slots 52c and 54c and 52d and 54d and 52e and 54e formed.
  • the respective blade contact is aligned so that it extends between two contact legs arranged opposite one another.
  • the opposing slots 52c and 54c and 52d and 54d and 52e and 54e are thus in the plane defined by the blade contact.
  • the housing lower part 40 has in the region of in the FIG. 4 shown spring contacts 8a and 8b on a plurality of recesses, of which in the illustration of FIG. 5 only the recesses are shown by reference numerals 44a, 44b and 44c.
  • the recesses 44a, 44b and 44c extend perpendicular to the central longitudinal axis M.
  • the recesses 44a, 44b and 44c serve to receive formed on the upper housing part 42, comb-like in the direction of the housing base 40 protruding projections, of which in the illustration of FIG. 5 only the projections with the reference numerals 46a, 46b and 46c are shown.
  • the contact legs 10a and 10b or 12a and 12b of the spring contacts 8a, 8b, 8c, 8d and 8e with the spring legs 16a and 16b or 18a and 18b applied thereto can be replaced by the between the recesses 44a, 44b and 44c of the housing base 40th and the projections 46a, 46b and 46c of the housing top 42 defined vertical slots 48a, 48b, 48c and 48d pass.
  • the slot widths are determined by the sheet thicknesses of the contact legs 10a and 10b or 12a and 12b and the spring legs 16a and 16b or 18a and 18b.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Federkontakt für eine elektrische Steckverbindung, der an seinem einen Ende (A) mindestens zwei federelastische, einander gegenüberliegend angeordnete Kontaktschenkel (10a, 10b) zur Aufnahme eines Gegenkontakts (14) aufweist, der in Einsteckrichtung (E) entlang der Mittellängsachse (M) des Federkontakts zwischen die beiden Kontaktschenkel (10a, 10b) einführbar ist. An den der Mittellängsachse (M) abgewandten Außenseiten der Kontaktschenkel (10a, 10b) greift jeweils ein Federschenkel (16a, 16b) angreift, welcher die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel (10a, 10b) in Richtung senkrecht zur Mittellängsachse (M) gegeneinander drückt und bei eingeführtem Gegenkontakt (14) jeweils einen Kontaktdruck auf diesen ausübt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Steckverbindung mit mindestens einem derartigen Federkontakt. Verwendung beispielsweise als Steckverbindung zwischen einem Elektrowerkzeug und einem Akkumulator.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Federkontakt für eine elektrische Steckverbindung, der an seinem einen Ende mindestens zwei federelastische, einander gegenüberliegend angeordnete Kontaktschenkel zur Aufnahme eines Gegenkontakts aufweist, der in Einsteckrichtung entlang der Mittellängsachse des Federkontakts zwischen die beiden Kontaktschenkel einführbar ist.
  • Weiterhin betrifft die Erfindung eine Steckverbindung mit mindestens einem derartigen Federkontakt.
  • Aus dem Stand der Technik sind derartige Federkontakte zur Aufnahme von Messerkontakten bekannt. Insbesondere bei batteriebetriebenen Elektrowerkzeugen, wie beispielsweise Bohrhämmern, ist es bekannt, die Batterien bzw. Akkumulatoren mit dem Elektrowerkzeug über starre Messerkontaktleisten und Federkontaktleisten elektrisch zu kontaktieren. Zwischenzeitlich wurden immer leistungsfähigere batteriebetriebene Elektrowerkzeuge entwickelt, bei denen teilweise hohe Spitzenströme bis zu 150 Ampere fließen. Aufgrund dieser hohen Ströme werden besondere Ansprüche an die Steckverbindung zwischen dem Akkumulator und dem Elektrowerkzeug gestellt. Bei den bisher verwendeten, starren Messerkontaktleisten und Federkontaktleisten besteht die Problematik darin, dass beide Kontaktleisten genau miteinander fluchten müssen, um eine ausreichende elektrische Kontaktierung herzustellen. Wenn jedoch die Kontaktleisten oder einzelne Kontakte zueinander nicht fluchten, kann es durch Erschütterungen, wie sie beispielsweise bei Bohrhämmern auftreten, zu Kontaktbrand aufgrund unzureichend großer Kontaktflächen und Kontaktkräften kommen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Federkontakt und eine Steckverbindung mit einem derartigen Federkontakt anzugeben, der bzw. die eine verbesserte Kontaktierung zwischen dem Federkontakt und einem Gegenkontakt bieten.
  • Diese Aufgabe der Erfindung wird durch einen Federkontakt mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Steckverbindung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Gegenstände.
  • Demgemäß greift bei dem erfindungsgemäßen Federkontakt an den der Mittellängsachse abgewandten Außenseiten der Kontaktschenkel jeweils ein Federschenkel an. Die Federschenkel drücken dabei die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel in Richtung senkrecht zur Mittellängsachse gegeneinander. Bei eingeführtem Gegenkontakt üben die Federschenkel jeweils einen Kontaktdruck auf den Gegenkontakt aus.
  • Die Kontaktschenkel sind federelastisch und sehr flexibel ausgebildet, so dass sie beim Kontaktieren eines Gegenkontakts Toleranzen ausgleichen, die sich zwischen dem Gegenkontakt und dem Federkontakt einstellen können. Die Federschenkel, die als Stahlfedern ausgebildet sein können, gewährleisten einen gleichmäßigen Kontaktdruck auf beiden Seiten des eingeführten Gegenkontakts, selbst wenn der Gegenkontakt mit dem Federkontakt nicht genau fluchtet. Die Kontaktkraft lässt sich durch Wahl der geeigneten Stahlfeder bzw. des Materials und der Geometrie der Federschenkel an die gewünschte Applikation auf einfache Weise anpassen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann an dem einen Ende des erfindungsgemäßen Federkontakts eine Mehrzahl federelastisch aufgehängter Kontaktschenkel paarweise einander gegenüberliegend angeordnet sein. Dabei lässt sich der Gegenkontakt in Einsteckrichtung entlang der Mittellängsachse des Federkontakts zwischen die einander gegenüberliegenden Kontaktschenkelpaare einführen, wobei an den Außenseiten jedes Kontaktschenkels ein Federschenkel angreift. Durch die parallele Anordnung mehrerer Kontaktschenkelpaare, in die ein beispielsweise als Messerkontakt ausgebildeter Gegenkontakt eingeführt werden kann, wird die Kontaktfläche zwischen den Kontaktschenkeln und dem Gegenkontakt wesentlich vergrößert. Dabei wird auch bei einem seitlichen Versatz oder einer winkelmäßigen Verkippung zischen den Kontaktschenkeln und dem Gegenkontakt die Kontaktierung sicher gewährleistet.
  • Eine besonders sichere Kontaktierung kann dadurch erreicht werden, dass die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel an ihren freien Enden etwa V-förmig geformt sind. Dabei bilden sich V-förmig aufeinander zu erstreckende Kontaktelemente, die bei eingeführtem Gegenkontakt diesen kontaktieren.
  • Um ein leichtes Einführen des Gegenkontakts zwischen die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel zu ermöglichen, können ihre freien Enden abgewinkelt geformt sein, wobei die freien Enden voneinander weg weisen.
  • Gemäß einem weiterführenden Gedanken der Erfindung kann an dem anderen Ende des Federkontakts ein Lötansatz angeformt sein, mit welchem der Federkontakt direkt an einer Leiterplatte aufgelötet werden kann. Durch die direkte Verlötbarkeit des Federkontakts an der Leiterplatte lässt sich der erfindungsgemäße Federkontakt auf einfache Weise mit einer elektronischen Schaltung verbinden. Durch die Federelastizität und die Flexibilität der Kontaktschenkel ist trotz der steifen Verbindung zur Leitplatte die für einen Toleranzausgleich notwendige Beweglichkeit gewährleistet.
  • Eine besonders stabile Verbindung zwischen dem Federkontakt und der Leiterplatte kann dadurch erreicht werden, dass an dem Lötansatz eine Mehrzahl von Lötpins angeformt ist. Die Lötpins können sich dabei senkrecht zur Mittellängsachse des Federkontakts erstrecken und lassen sich dadurch auf einfache Weise in auf der Leiterplatte vorgesehene Lötlöcher einstecken.
  • Fertigungstechnisch besonders einfach kann der erfindungsgemäße Federkontakt dadurch hergestellte werden, dass die Kontaktschenkel und der Lötansatz mit den Lötpins einstückig aus einem elektrisch gut leitfähigen Metallblech geformt sind.
  • Eine besonders gute Kontaktdruckübertragung lässt sich dadurch erreichen, dass sich die Federschenkel im Wesentlichen parallel zu den zugeordneten Kontaktschenkeln erstrecken. Dieser Aufbau ist zudem besonders kompakt.
  • Gemäß noch einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können die Federschenkel an den sich parallel zueinander erstreckenden Stützwänden eines im Wesentlichen U-förmigen Federelements angeformt sein. Das Federelement kann dabei die gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel derart umgreifen, dass die Innenseiten der Stützwände an den Außenseiten der Kontaktschenkel zur Anlage kommen. Das Federelement ist zu diesem Zweck als separates Bauteil beispielsweise aus Stahl gefertigt und lässt sich beim Zusammensetzen des Federkontaktes auf einfache Weise über die Kontaktschenkelanordnung stülpen.
  • Um zu verhindern, dass das auf der Kontaktschenkelanordnung aufgesetzte Federelement aus seiner Funktionsstellung verschiebbar ist, kann an den Außenseiten der einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel jeweils mindestens eine Mulde und an den den Kontaktschenkeln zugewandten Innenseiten der Federschenkel jeweils ein korrespondierender Fortsatz angeformt sein, der in die jeweilige Mulde eingreift.
  • Gemäß einem weiteren Grundgedanken der Erfindung kann eine Steckverbindung mindestens einen erfindungsgemäßen Federkontakt aufweisen. Dabei kann eine Mehrzahl von Federkontakten parallel nebeneinander auf einer Seite einer Leiterplatte angelötet sein.
  • Um die Steckverbindung gegen äußere Einflüsse zu schützen und die einzelnen Komponenten sicher unterzubringen, können die Federkontakte unterseitig durch ein gemeinsames Gehäuseunterteil abgestützt und oberseitig durch ein gemeinsames Gehäuseoberteil abgedeckt sein.
  • In vorteilhafter Weise kann die Leiterplatte durch das Gehäuseunterteil zumindest teilweise abgestützt und durch das Gehäuseoberteil zumindest teilweise abgedeckt sein. Das Gehäuseoberteil kann zu diesem Zweck mehrgeteilt sein und zumindest einen Bereich aufweisen, in welchem eine Gehäuseabdeckung ausgebildet ist.
  • Um eine stabile Verbindung zwischen dem Gehäuseunterteil und dem Gehäuseoberteil zu erreichen, kann das Gehäuseunterteil im Bereich der Federkontakte und senkrecht zur Mittellängsachse eine Mehrzahl von Ausnehmungen zur Aufnahme von am Gehäuseoberteil angeformten, kammartig in Richtung des Gehäuseunterteils hervorstehenden Vorsprüngen aufweisen.
  • Der erfindungsgemäße Federkontakt kann auf einfache Weise sicher gehalten sein, wobei die Kontaktschenkel mit den daran angelegten Federschenkeln durch die zwischen den Ausnehmungen des Gehäuseunterteils und den Vorsprüngen des Gehäuseoberteils definierten senkrechten Schlitzen hindurchgeführt sind. Dabei ist die Schlitzbreiten durch die Blechstärken der Kontaktschenkel und der Federschenkel bestimmt.
  • Bei Zusammenfügen von Gehäuseunterteil und Gehäuseoberteil können Hohlräume ausgebildet sein, in denen die Federkontakte angeordnet sind. Die Hohlräume bieten den Federkontakten die für einen Toleranzausgleich notwendige Bewegungsfreiheit. Um Gegenkontakte in die Federkontakte einzuführen, sind die Hohlräume zumindest in Einsteckrichtung der Gegenkontakte offen.
  • Damit sich auch Messerkontakte in die Steckverbindung einführen lassen, können in den Hohlräumen senkrecht zur Mittellängsachse jeweils mindestens zwei sich gegenüberliegende Schlitze zur Einführung jeweils eines Messerkontakts ausgebildet sind. Beim Einführen ist ein Messerkontakt dabei so ausgerichtet, dass er sich zwischen zwei einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkeln hindurcherstreckt. Die gegenüberliegenden Schlitze liegen somit in der durch den Messerkontakt definierten Ebene.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1
    in schematischer Darstellung und in Draufsicht einen Federkontakt;
    Figur 2
    in schematischer Darstellung und in Seitenansicht den in Figur 1 darge- stellten Federkontakt;
    Figur 3
    in schematischer Darstellung und perspektivischer Explosionsdarstel- lung den in den Figuren 1 und 2 dargestellten Federkontakt;
    Figur 4
    in schematischer Darstellung und in teilweise geschnittener Draufsicht eine Steckverbindung, wobei das Gehäuseoberteil zweiteilig ausgebil- det und der eine angeschlossene Leiterplatte abdeckende Teil des Ge- häuseoberteils abgenommen ist; und
    Figur 5
    in schematischer Darstellung und in teilweise geschnittener Frontalan- sicht die in der Figur 4 dargestellte Steckverbindung.
  • Die Figuren 1 bis 3 zeigen in schematischer Darstellung einen Federkontakt 8a für eine elektrische Steckverbindung in jeweils unterschiedlichen Ansichten. Die Figur 1 zeigt den Federkontakt 8a in Draufsicht, die Figur 2 in Seitenansicht und die Figur 3 in einer perspektivischen Explosionsdarstellung.
  • Der Federkontakt 8a weist an seinem in den Figuren 1 bis 3 linken Ende A vier federelastische, paarweise einander gegenüberliegend angeordnete Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b auf. Ein Gegenkontakt 14, der in der Darstellung der Figur 1 nur angedeutet ist, lässt sich in Einsteckrichtung E entlang der Mittellängsachse M des Federkontakts zwischen die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkelpaare 10a und 10b bzw. 12a und 12b einführen. Der Gegenkontakt 14 ist als Messerkontakt ausgebildet.
  • An den der Mittellängsachse M abgewandten Außenseiten der Kontaktschenkel 10a, 10b, 12a und 12b greift jeweils ein Federschenkel 16a, 16b, 18a bzw. 18b an. Die Federschenkel 16a, 16b, 18a und 18b erstrecken sich parallel zu den zugeordneten Kontaktschenkeln 10a, 10b, 12a und 12b. Jeder Federschenkel 16a, 16b, 18a und 18b drückt die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b in Richtung senkrecht zur Mittellängsachse M in Richtung gegeneinander. Dadurch wird auf den Gegenkontakt 14 ein Kontaktdruck ausgeübt, wenn er zwischen die zwischen die einander gegenüberliegenden Kontaktschenkelpaare 10a, 10b und 12a, 12b eingeführt ist. Der Gegenkontakt 14 ist der Darstellung der Figur 1 im nicht eingeschobenen Zustand gezeigt. Der eingeschobene Zustand jedoch ist in den Figuren nicht gezeigt.
  • Die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b sind an ihren freien Enden F etwa V-förmig geformt und bilden sich V-förmig aufeinander zu erstreckende Kontaktelemente 20a und 20b bzw. 22a und 22b. Die Kontaktelemente 20a und 20b bzw. 22a und 22b kontaktieren den Gegenkontakt 14, wenn dieser sich im (in den Figuren nicht dargestellten) eingeschobenen Zustand befindet.
  • Die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b sind an ihren freien Enden F abgewinkelt geformt, wobei die freien Enden F voneinander weg weisen.
  • Der Federkontakt 8a weist an seinem in den Figuren 1 bis 3 rechten Ende B einen Lötansatz 24 auf, mit welchem der Federkontakt 8a direkt an einer Leiterplatte, die in der Figur 2 schematisch dargestellt und mit dem Bezugszeichen 26 versehen ist, aufgelötet werden kann. Wie insbesondere anhand der Figur 3 deutlich wird, sind am Lötansatz 24 vier an den Ecken eines Rechtecks angeordnete Lötpins 28a, 28b, 28c und 28d angeformt, welche sich senkrecht zur Mittellängsachse M des Federkontakts 8a erstrecken. Die Lötpins 28a, 28b, 28c und 28d lassen sich in auf der Leiterplatte 26 vorgesehene (nicht gezeigte) Lötlöcher 30 einstecken und dort festlöten.
  • Die Kontaktschenkel 10a, 10b, 12a und 12b und der Lötansatz 24 sind mit den Lötpins 28a, 28b, 28c und 28d einstückig aus einem Metallblech geformt.
  • Wie insbesondere anhand der Figur 3 deutlich wird, sind die Federschenkel 16a, und 18a an der Stützwand 32a und die Federschenkel 16b und 18b an der Stützwänd 32b eines im Wesentlichen U-förmigen Federelements 34 angeformt. Die beiden Stützwände 32a und 32b sind parallel zueinander angeordnet und werden durch einen Steg 33 miteinander verbunden. Die beiden durch den Steg 33 miteinander verbundenen Stützwände 32a und 32b bilden zusammen mit den Federschenkeln 16a, 16b, 18a und 18b ein Federelement 34. Das Federelement 34 ist einstückig aus einem Stahlblech geformt.
  • Das Federelement 34 umgreift die gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b derart, dass die Innenseiten der Stützwände 32a und 32b an den Außenseiten der Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b zur Anlage kommen. In der Figur 3 ist der Zustand dargestellt in welchem das Federelement 34 von den Kontaktschenkeln 10a und 10b bzw. 12a und 12b abgehoben ist. In Richtung der Pfeile P lässt sich das Federelement auf die Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b aufsetzen.
  • An den Außenseiten der einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel 10a und 10b ist jeweils eine Mulde 36a und 36b und an den Außenseiten der einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel 12a und 12b ist jeweils eine Mulde 37a und 37b ausgeformt. An den den Kontaktschenkeln 10a und 10b zugewandten Innenseiten der Federschenkel 16a und 16b ist jeweils ein korrespondierender Fortsatz 38a und 38b angeformt. An den den Kontaktschenkeln 12a und 12b zugewandten Innenseiten der Federschenkel 18a und 18b ist ebenfalls jeweils ein korrespondierender Fortsatz 39a und 39b angeformt. Die Fortsätze 38a und 38b bzw. 39a und 39b greifen in die Mulden 36a und 36b bzw. 37a und 37b ein. In der Darstellung der Figur 3 muss zu diesem Zweck das Federelement 34 auf die Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b in Richtung der Pfeile P aufgesetzt werden.
  • Die Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung und in teilweise geschnittener Draufsicht eine Steckverbindung, wobei das Gehäuseoberteil 42 teilweise entfernt ist. Die Steckverbindung weist fünf Federkontakte 8a, 8b, 8c, 8d, 8e auf, die parallel nebeneinander auf einer Seite einer Leiterplatte 26 angelötet sind. Die (in der Darstellung der Figur 4 nicht gezeigten) Lötpins des Lötansatzes 24 sind in auf der Leiterplatte 26 vorgesehene Lötlöcher 30 eingesteckt.
  • Die Federkontakte 8a, 8b, 8c, 8d und 8e sind unterseitig durch ein gemeinsames Gehäuseunterteil 40 abgestützt. Oberseitig sind die Federkontakte 8a, 8b, 8c, 8d und 8e durch ein Gehäuseoberteil 42 abgedeckt. Die Leiterplatte 26 ist durch das Gehäuseunterteil 40 zumindest teilweise abgestützt. Zusätzlich lässt sich die Leiterplatte auch durch das Gehäuseoberteil 42 abdecken. In der Darstellung der Figur 4 ist das Gehäuseoberteil 42 zweiteilig ausgebildet, wobei der die Leiterplatte 26 abdeckende Teil des Gehäuseoberteils nicht gezeigt ist.
  • Durch das Gehäuseunterteil 40 und das Gehäuseoberteil 42 sind Hohlräume in der Steckverbindung ausgebildet, von denen nur die in der teilweise durchbrochenen Darstellung der Figur 4 gezeigten Hohlräume mit den Bezugszeichen 50a und 50b versehen sind. In den Hohlräumen 50a und 50b sind die Federkontakte angeordnet, wobei die in der teilweise durchbrochenen Darstellung der Figur 4 gezeigten Federkontakte mit den Bezugszeichen 8a und 8b versehen sind. Die Hohlräume 50a und 50b sind in Einsteckrichtung E des Gegenkontakts 14 offen.
  • Die Figur 5 zeigt in schematischer Darstellung und in teilweise geschnittener Frontalansicht die in der Figur 4 dargestellte Steckverbindung.
  • In den in der Figur 5 gezeigten Hohlräumen 50c, 50d und 50e sind senkrecht zur Mittellängsachse M, die sich in der Darstellung der Figur 5 in die Zeichenebene hineinerstreckt, jeweils zwei sich gegenüberliegende Schlitze 52c und 54c bzw. 52d und 54d bzw. 52e und 54e ausgebildet. Die Schlitze dienen zur Aufnahme von als Messerkontakten ausgebildeten Gegenkontakten 14. Beim Einführen ist der jeweilige Messerkontakt so ausgerichtet, dass er sich zwischen zwei einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkeln hindurcherstreckt. Die gegenüberliegenden Schlitze 52c und 54c bzw. 52d und 54d bzw. 52e und 54e liegen somit in der durch den Messerkontakt definierten Ebene.
  • Entsprechende Schlitze sind auch in den in der Figur 4 gezeigten Hohlräumen 50a und 50b ausgebildet, wobei in der teilweise geschnittenen Darstellung der Figur 4 nur die Schlitze mit den Bezugszeichen 52a und 52b gezeigt sind.
  • Das Gehäuseunterteil 40 weist im Bereich der in der Figur 4 gezeigten Federkontakte 8a und 8b eine Mehrzahl von Ausnehmungen auf, von denen in der Darstellung der Figur 5 nur die Ausnehmungen mit den Bezugszeichen 44a, 44b und 44c gezeigt sind. Die Ausnehmungen 44a, 44b und 44c erstrecken sich senkrecht zur Mittellängsachse M. Die Ausnehmungen 44a, 44b und 44c dienen der Aufnahme von am Gehäuseoberteil 42 angeformten, kammartig in Richtung des Gehäuseunterteils 40 hervorstehenden Vorsprüngen, von denen in der Darstellung der Figur 5 nur die Vorsprünge mit den Bezugszeichen 46a, 46b und 46c gezeigt sind.
  • Die Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b der Federkontakte 8a, 8b, 8c, 8d und 8e mit den daran angelegten Federschenkeln 16a und 16b bzw. 18a und 18b lassen sich durch die zwischen den Ausnehmungen 44a, 44b bzw. 44c des Gehäuseunterteils 40 und den Vorsprüngen 46a, 46b bzw. 46c des Gehäuseoberteils 42 definierten senkrechten Schlitze 48a, 48b, 48c und 48d hindurchführen. Die Schlitzbreiten sind dabei durch die Blechstärken der Kontaktschenkel 10a und 10b bzw. 12a und 12b und der Federschenkel 16a und 16b bzw. 18a und 18b bestimmt.

Claims (18)

  1. Federkontakt für eine elektrische Steckverbindung, der an seinem einen Ende (A) mindestens zwei federelastische, einander gegenüberliegend angeordnete Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) zur Aufnahme eines Gegenkontakts (14) aufweist, der in Einsteckrichtung (E) entlang der Mittellängsachse (M) des Federkontakts zwischen die beiden Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) einführbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an den der Mittellängsachse (M) abgewandten Außenseiten der Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) jeweils ein Federschenkel (16a, 16b; 18a, 18b) angreift, welcher die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) in Richtung senkrecht zur Mittellängsachse (M) gegeneinander drückt und bei eingeführtem Gegenkontakt (14) jeweils einen Kontaktdruck auf diesen ausübt.
  2. Federkontakt nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an dem einen Ende (A) eine Mehrzahl federelastischer Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) paarweise einander gegenüberliegend angeordnet ist, wobei der Gegenkontakt (14) in Einsteckrichtung (E) entlang der Mittellängsachse (M) des Federkontakts zwischen die einander gegenüberliegenden Kontaktschenkelpaare (10a, 10b; 12a, 12b) einführbar ist, und wobei an den Außenseiten jedes Kontaktschenkels (10a, 10b; 12a, 12b) ein Federschenkel (16a, 16b; 18a, 18b) angreift.
  3. Federkontakt nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) an ihren freien Enden (F) etwa V-förmig geformt sind und sich V-förmig aufeinander zu erstreckende Kontaktelemente (20a, 20b; 22a, 22b) bilden, die bei eingeführtem Gegenkontakt (14) diesen kontaktieren.
  4. Federkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) an ihren freien Enden (F) abgewinkelt geformt sind, wobei die freien Enden (F) voneinander weg weisen.
  5. Federkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an seinem anderen Ende (B) ein Lötansatz (24) angeformt ist, mit welchem der Federkontakt (8a, 8b, 8c, 8d, 8e) direkt an einer Leiterplatte (26) auflötbar ist.
  6. Federkontakt nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an dem Lötansatz (24) eine Mehrzahl von Lötpins (28a, 28b, 28c, 28d) angeformt ist, welche sich senkrecht zur Mittellängsachse (M) des Federkontakts erstrecken und in auf der Leiterplatte (26) vorgesehene Lötlöcher (30) einsteckbar sind.
  7. Federkontakt nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) und der Lötansatz (24) mit den Lötpins (28a, 28b, 28c, 28d) einstückig aus einem Metallblech geformt sind.
  8. Federkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass sich die Federschenkel (16a, 16b; 18a, 18b) im Wesentlichen parallel zu den zugeordneten Kontaktschenkeln (10a, 10b; 12a, 12b) erstrecken.
  9. Federkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Federschenkel (16a, 16b; 18a, 18b) an den sich parallel zueinander erstreckenden Stützwänden (32a, 32b) eines im Wesentlichen U-förmigen Federelements (34) angeformt sind, welches die gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) derart umgreift, dass die Innenseiten der Stützwände (32a, 32b) an den Außenseiten der Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) zur Anlage kommen.
  10. Federkontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an den Außenseiten der einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) jeweils mindestens eine Mulde (36a, 36b, 37a, 37b) ausgeformt ist, und dass an den den Kontaktschenkeln (10a, 10b; 12a, 12b) zugewandten Innenseiten der Federschenkel (16a, 16b; 18a, 18b) jeweils ein korrespondierender Fortsatz (38a, 38b; 39a, 39b) angeformt sind, der in die Mulde (36a, 36b, 37a, 37b) eingreift.
  11. Steckverbindung mit mindestens einem Federkontakt (8a, 8b, 8c, 8d, 8e) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
  12. Steckverbindung nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Mehrzahl von Federkontakten (8a, 8b, 8c, 8d, 8e) parallel nebeneinander auf einer Seite einer Leiterplatte (26) angelötet ist.
  13. Steckverbindung nach Anspruch 11 oder 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Federkontakte (8a, 8b, 8c, 8d, 8e) unterseitig durch ein gemeinsames Gehäuseunterteil (40) abgestützt und oberseitig durch ein gemeinsames Gehäuseoberteil (42) abgedeckt sind.
  14. Steckverbindung nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Leiterplatte (26) durch das Gehäuseunterteil (40) zumindest teilweise abgestützt und durch das Gehäuseoberteil (42) zumindest teilweise abgedeckt sind.
  15. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Gehäuseunterteil (40) im Bereich der Federkontakte (8a, 8b, 8c, 8d, 8e) und senkrecht zur Mittellängsachse (M) eine Mehrzahl von Ausnehmungen (44a, 44b, 44c) zur Aufnahme von am Gehäuseoberteil (42) angeformten, kammartig in Richtung des Gehäuseunterteils (40) hervorstehenden Vorsprüngen (46a, 46b, 46c) aufweist.
  16. Steckverbindung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das die Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) mit den daran angelegten Federschenkeln (16a, 16b; 18a, 18b) durch die zwischen den Ausnehmungen (44a, 44b, 44c) des Gehäuseunterteils (40) und den Vorsprüngen (46a, 46b, 46c) des Gehäuseoberteils (42) definierten senkrechten Schlitzen (48a, 48b, 48c, 48d) hindurchgeführt sind, wobei die Schlitzbreiten durch die Blechstärken der Kontaktschenkel (10a, 10b; 12a, 12b) und der Federschenkel (16a, 16b; 18a, 18b) bestimmt ist.
  17. Steckverbindung nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass
    durch das Gehäuseunterteil (40) und das Gehäuseoberteil (42) Hohlräume (50a, 50b, 50c, 50d, 50e) ausgebildet sind, in denen die Federkontakte (8a, 8b, 8c, 8d, 8e) angeordnet sind, wobei die Hohlräume (50a, 50b, 50c, 50d, 50e) zumindest in Einsteckrichtung (E) des Gegenkontakts (14) offen sind.
  18. Steckverbindung nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in den Hohlräumen (50a, 50b, 50c, 50d, 50e) senkrecht zur Mittellängsachse (M) jeweils mindestens zwei sich gegenüberliegende Schlitze (52a; 52b; 52c, 54c; 52d, 54d; 52e, 54e) zur Einführung von als Messerkontakte ausgebildeten Gegenkontakten (14) ausgebildet sind.
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