EP2721695B1

EP2721695B1 - Kontaktierungselemente

Info

Publication number: EP2721695B1
Application number: EP12725386.2A
Authority: EP
Inventors: Rainer Kienzle; Bernd KILAST; Harald Eisenhardt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2012-05-31
Publication date: 2018-02-14
Anticipated expiration: 2032-05-31
Also published as: WO2012171808A3; DE102011077589A1; CN103608972A; EP2721695A2; CN103608972B; WO2012171808A2

Description

Stand der Technik

Aus DE 70 180 78.8 ist eine Kontaktfeder für Leiterplatten bekannt. Die Kontaktfeder ist selbsthaltend als einteilige Kontaktfeder ausgebildet und umfasst zwei Federschenkel sowie eine Basis zwischen den Federschenkeln, zum Einsetzen in einen Durchbruch einer Leiterplatte. Die Halterung der Kontaktfeder an der Leiterplatte erfolgt durch ein federndes Hintergreifen von an den Federschenkeln der Kontaktfeder angeformten Nocken, wobei durch entsprechende Ausbildung der Nockenkante eine Anpressung der Leiterplatte zwischen Basis und Nocken gewährleistet ist.
DE 296 17 905 U1 bezieht sich ebenfalls auf eine Leiterplatte mit einer Kontaktfeder. Es wird ein elektrischer Verbinder zum lösbaren Kontakteingriff einer Leiterplatte mit einem elektronischen oder elektromechanischen Bauelement offenbart, der eine Kontaktfeder umfasst, welche wenigstens eine Kontaktfläche für den lösbaren Kontakteingriff aufweist. An einen Gegenkontakt schmiegen sich zwei Kontaktfederschenkel an, die an einer Kontaktfederbasis federnd aufgenommen sind. DE-U-9205698.9 bezieht auf eine Kontaktierung eines innerhalb einer Fernsprechstation angeordneten Lautsprechers mit einer innerhalb der Fernsprechstation vorgesehenen Leiterplatte.
Die hier offenbarte Kontaktfeder umfasst zwei parallel zur Leiterplatte verlaufende Arme. Entlang einer linienförmigen Kontaktstelle wird die Kontaktierung dargestellt. In einer Ausführungsvariante könnte freie Endbereiche der parallel zur Leiterplatte verlaufenden Arme abgewinkelt ausgebildet sein.
DE 101 22 596 A1 bezieht sich auf einen Kontaktträger zur Steckkontaktierung von Bauelementen sowie auf einen Bauelementeträger zum Aufstecken von Bauelementen. Der Kontaktträger umfasst eine bauelementseitige Trägeroberseite und eine Trägerunterseite sowie zumindest eine Leiterbahn oder einer Anzahl von Durchgangslöchern, durch die jeweils ein mit der Leiterbahn kontaktiertes Kontaktelement gesteckt ist, das über die Trägerunterseite hervorsteht und für die Aufnahme eines Steckkontaktelementes des jeweiligen Bauelementes dient. Das Kontaktelement liegt mit zumindest eine mit der Leiterbahn kontaktierten Kontaktlasche auf der Trägeroberseite auf. Das Kontaktelement umfasst ein mit der Kontaktlasche verbundenes und über die Trägerunterseite überstehendes Klemmkontaktteil für das jeweilige Steckkontaktelement. Das Kontaktelement ist bevorzugt als Stanzbiegeteil ausgeführt und einstückig beschaffen.
DE 34 36 119 A1 bezieht sich auf ein Kontaktfederelement zum Kontaktieren von Leiterplatten. Dadurch wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Trägerteil und einer Leiterplatte bzw. einem Blechteil mittels einer am Rand der Trägerplatte federnd angeordneten Kontaktklammer ermöglicht. Die einstückig ausgebildete Kontaktklammer weist ein verrastbares Fußteil mit darauf angeordnetem Kontaktteil mit mehreren gegenüberliegenden Kontaktfederlappen zur dazwischen liegenden Aufnahme der Leiterplatte oder des Blechteiles auf. Der Fußteil umfasst im verrasteten Zustand eine im Trägerteil vorgesehene Aufnahmekante und greift über eine Federnase in eine im Abstand zur Aufnahmekante angeordnete Rastöffnung des Trägerteiles ein.
Aus der FR 2 506 526 ist eine Anordnung gemäss den Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt, welche eine Leiterplatte mit einem Ausschnitt, in welchem ein Kontaktierungselement angeordnet ist, sowie einen Kontaktstift umfasst. Zum Herstellen einer Kontaktierung wird dabei der Kontaktstift in das Kontaktierungselement eingeführt.
Ergänzend zu den oben stehend angeführten Offenbarungen sind aus dem Stand der Technik verschiedene Kontaktierungsmöglichkeiten für eine Leiterplatte bekannt. Dazu sind Einpresspins, Lötkontakte, Direktsteckverbindungen, Kontaktpads, Leitgummis und dergleichen zu zählen.

Darstellung der Erfindung

Es wird eine Anordnung vorgeschlagen, welche eine Leiterplatte und einen Kontaktstift und ein Kontaktierungselement, ausgebildet als Kontaktfeder, mit federnd ausgebildeten Kontaktfedernschenkeln, die eine Kontaktfläche eines Kontaktstiftes kontaktieren, umfasst. Die Leiterplatte ist mit mindestens einem Leiterplattenausschnitt versehen, in dem das Kontaktierungselement angeordnet ist und zwischen der Leiterplatte, dem Kontaktstift und dem Kontaktierungselement sind mehrere elektrisch leitfähige Kontaktierungen ausgebildet sind, wobei die Kontaktfederschenkel aufgebogene Enden aufweisen, die eine Biegekante oder Biegelinie mit definierten Kontaktstellen aufweisen, die eine Kontaktierung zu Pads der Leiterplatte bilden, wobei das Kontaktierungselement einander gegenüberliegende Kontaktfederschenkel aufweist, in welchen jeweils mindestens eine Kontaktfederzunge ausgeführt ist, die durch Schlitzung ausgebildet ist, wobei die mindestens eine Kontaktfederzunge ein gebogenes Ende aufweist, das die Einführung des Kontaktstiftes erleichtert.
Erfindungsgemäß weist die mindestens eine Kontaktfederzunge eine Prägung auf, die eine Stirnfläche eines Leiterplattenausschnittes elektrisch leitfähig kontaktiert.
Das Kontaktierungselement ist federnd ausgebildet und stellt mehrere definierte Auflagepunkte zwischen der Leiterplatte und dem Kontaktierungselement wie dem durch diesen zu kontaktierenden Kontakt bereit.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Erhöhung der Anzahl der Kontaktstellen werden einerseits Übergangswiderstände reduziert und andererseits die Stromtragfähigkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes erheblich verbessert. Des Weiteren kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung erreicht werden, dass diese eine geringere Empfindlichkeit gegenüber einer Verdrehung des Kontaktpartners aufweist und deshalb eine geringere Toleranzempfindlichkeit gegenüber den bekannten Lösungen aufweist.
Des Weiteren kann durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung eine genauere Positionierung des Kontaktierungselementes, welches mehrere definierte Auflagepunkte bzw. Auflagelinien mit der Oberfläche und Stirnseiten einer Leiterplatte ermöglicht, in Bezug auf den Kontaktpartner erreicht werden.
Bei dem Kontaktierungselement erstrecken sich im Wesentlichen einander gegenüberliegend Kontaktfederschenkel, in denen mindestens eine Kontaktfederzunge ausgebildet ist. Die einander gegenüberliegend ausgebildeten Kontaktfederschenkel des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes weisen an ihrem oberen Ende jeweils abgebogene Kontaktfederschenkelausläufe auf. In diesen etwa um 90° in Bezug auf die Kontaktfederschenkel abgewinkelten Kontaktfederschenkelausläufe sind Aufbiegungen angeordnet. Die Aufbiegungen können beispielsweise durch Prägen von definierten Kontaktstellen auf einer linienförmig verlaufenden Biegekante in dem Kontaktfederschenkel-Auslauf vorgesehen werden. Dadurch ergibt sich ein an der Unterseite des Kontaktfederschenkel-Auslaufes verlaufender Kontaktierungsbereich, so dass das unter diesem auf der Oberfläche der Leiterplatte angeordnete Kontaktierungspad in geringerem Platzbedarf ausgebildet werden kann. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung mit definierten Kontaktstellen, seien sie in Punkt- oder Linienform, kann eine scharfkantige Auflage der Kontaktfeder-Ausläufe auf der Oberseite der Leiterplatte vermieden werden, durch welche ein Abrieb der Oberflächenbeschichtung der Leiterplatte erfolgen könnte. Diese Beeinträchtigung ist durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung definitiv ausgeschlossen. Gemäss der Erfindung umfassen die im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordneten, federnd ausgebildeten Kontaktfederschenkel Schlitzungen, welche Kontaktfederzungen definieren. Die Kontaktfederzungen sind am Ende nach außen gebogen, um ein sicheres Einführen des Kontaktstiftes zu gewährleisten. Durch die Schlitzung lässt sich ein Toleranzausgleich gegen Verdrehung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktfederelementes in Bezug auf seine Arretierungsposition in einem Leiterplattenausschnitt einer Leiterplatte und des Kontaktstiftes erreichen. Die einzelnen, erfindungsgemäss durch Ausbildung von Schlitzungen in den Kontaktfederschenkeln eingestanzten Kontaktfederzungen weisen Verprägungen auf, durch welche wiederum eine definierte Kontaktstelle in Punkt- oder in Linienform zwischen dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselement und einer Berandung bzw. Stirnflächen einer zu kontaktierenden Leiterplatte bereitgestellt werden können. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung lassen sich die elektrisch leitfähigen Kontaktierungsstellen zwischen dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselement und der Leiterplatte signifikant erhöhen.
Durch die Positionierung des als Kontaktfeder ausgebildeten Kontaktierungselementes in einem Leiterplattenausschnitt, kann eine sichere Kontaktierung aller Kontaktstellen unter Berücksichtigung der in der Fertigung unweigerlich auftretenden Toleranzen gewährleistet werden. Insbesondere sind an den Unterseiten der Kontaktfederschenkel-Ausläufe Einführschrägen ausgebildet. Diese Einführschrägen dienen als Einführhilfe des bevorzugt als Kontaktfeder ausgebildeten Kontaktierungselementes beim Montageprozess. Die Einführschrägen ermöglichen die Montage des Kontaktierungselementes in einem Leiterplattenausschnitt mit Fasen bzw. Radien. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung macht einen Stanzprozess in der Leiterplatte zur Erzeugung des Leiterplattenausschnittes wiederum überflüssig.
Durch entsprechende Ausführung der Einführschräge kann über deren Position bzw. die Anzahl von Biegungen einseitig oder mehrseitig eine Zentrierung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes gegenüber dem Kontaktstift realisiert werden, so dass alle definierten Kontaktstellen des Kontaktierungselements, die für die Kontaktierung des Kontaktstiftes vorgesehen sind, sicher auf dem Kontaktstift positioniert sind.
Das Kontaktierungselement, das als Kontaktfeder ausgebildet ist, weist gestanzte oder auf andere Weise gefertigte Schlitzungen auf, durch welche in den im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktfederschenkeln Kontaktfederzungen erzeugt werden. Diese wiederum ermöglichen eine Verteilung des Stromes auf mehrere Kontaktfederzungen und damit in vorteilhafter Weise eine Reduzierung des Übergangswiderstandes und somit eine Erhöhung der Stromtragfähigkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes. Die mindestens eine Kontaktfederzunge bietet des Weiteren einen Toleranzausgleich gegen eine Verdrehung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes relativ zu seiner Einbauposition im Leiterplattenausschnitt der Leiterplatte. Eine größere Anzahl von Kontaktzungen, die beispielsweise in die Seitenwände der Kontaktfederschenkel des Kontaktierungsfederelementes eingestanzt werden ermöglicht diesen vorteilhaften Effekt.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der der Erfindung zugrundeliegenden Lösung können die Schlitzungen, die im Wesentlichen einander gegenüberliegenden Kontaktfederschenkeln verlaufenden Kontaktfederzungen in Bogenform ausgebildet werden. Dies erlaubt eine leichtere Handhabung für den Fall, dass die erfindungsgemäß vorgeschlagene Kontaktierungselemente als Schüttgut hergestellt werden, so dass bei dessen Handhabung gemäß dieser vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ein Verhaken einzelner Kontaktierungselemente miteinander vermieden werden kann.

Vorteile der Erfindung

Die Ausführung der Prägung an den Federschenkeln an der Außenseite des Kontaktelementes ist so gestaltet, dass die Fügekräfte in die Leiterplatte minimiert sind. Dies wiederum hat den Vorteil, dass die Belastungen im Bereich der Ausbrüche in der Leiterplatte minimal bleiben und somit die Tabuzonen reduziert werden können, was wiederum ein Bauraumminimum bei einem einfachen manuellen oder halbmanuellen Bestückungsprozess ermöglicht. Des Weiteren reduziert dieser Art der Ausführung der Prägung den Abrieb der Oberflächenbeschichtung der Leiterplatte und des Kontaktierungselementes beim Fügeprozess erheblich. Dies wiederum ist sehr bedeutsam für einen dauerhaft niedrigen Übergangswiderstand über die Lebensdauer gesehen.
Durch entsprechende Anordnung der definierten Kontaktierungsstellen, insbesondere definierte Kontaktierungspunkte auf der Innenseite der Kontaktfederschenkel sowie Kontaktfederzungen des Kontaktierungselementes wird erreicht, dass die Fügekräfte des Steckkontaktelementes auf ein Minimum reduziert werden. Diese reduzierten Fügekräfte haben die gleichen Vorteile wie die zuvor beschriebenen hinsichtlich des Bauraums einer geringen Belastung beim Fügen sowie geringen Oberflächenabriebes beim Fügen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend eingehender beschrieben.
Es zeigt:

Figur 1: eine perspektivische Darsicht eines Kontaktierungselementes der erfindungsgemässen Anordnung,

Figur 2: eine Seitenansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anordnung umfassend das Kontaktierungselement, welches eine Leiterplatte an mehreren Kontaktierungsstellen elektrisch leitfähig kontaktiert und
Figur 3: eine um 90° gedrehte Seitenansicht der erfindungsgemäss vorgeschlagenen Anordnung. Vergleich zur dessen Darstellung in Figur 2.

Ausführungsvarianten

Eine erfindungsgemäss vorgeschlagene Anordnung umfassend ein Kontaktfeder ausgebildetes Kontaktierungselement 10 wird nachfolgend im Zusammenhang mit der elektrischen Kontaktierung einer Leiterplatte für die erhöhten Anforderungen an elektrische Kontaktierungen, z.B. in Automobilanwendungen beschrieben. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Anordnung mit dem Kontaktierungselement 10 können beispielsweise Klimagebläse oder andere elektrische Verbraucher im Automobilbereich kontaktiert werden. Die Anwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anordnung mit dem Kontaktierungselement 10 ist jedoch innerhalb und außerhalb des Automobilbereiches möglich, so zum Beispiel bei der elektrischen Verbindungstechnik beispielsweise bei Haushaltsgeräten, wie zum Beispiel Waschmaschinen, Geschirrspülern oder dergleichen sowie beispielsweise im Bereich von Fahrradanwendungen, wie E-Bike oder auch Hybridfahrzeuge mit elektromotorischem und verbrennungsmotorischem Antrieb.
Figur 1 zeigt in perspektivischer Ansicht ein insbesondere als Kontaktfeder ausgebildetes Kontaktierungselement.
Wie sich Figur 1 entnehmen lässt, umfasst ein insbesondere als Kontaktfeder ausgebildetes Kontaktierungselement 10 zwei im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnete, konturierte Kontaktfederschenkel 20. In den beiden einander gegenüberliegend orientierten Kontaktfederschenkeln 20, ist mindestens eine Kontaktfederzunge 12 ausgebildet. Die mindestens eine Kontaktfederzunge 12 weist ein gebogenes Endstück 14 auf. Die Kontaktfederzungen 12 sind durch Schlitzungen 16, die wie in Figur 1 schematisch dargestellt, gerade verlaufen können oder wie Figur 3 entnehmbar ist, in Bogenform 42 verlaufen können, ausgebildet. Die mindestens eine Kontaktfederzunge 12 in einem jeden der Kontaktfederschenkeln 20 kann beispielsweise im Wege des Ausstanzens 18 gefertigt werden, wobei in einer jeden der mindestens einen Kontaktfederzunge 12 jeweils eine Prägung 46 (vergleiche Darstellung gemäß Figur 2) erzeugt wird. Auf die Prägung 46 in der mindestens einen Kontaktfederzunge 12 wird nachfolgend noch näher eingegangen. Wie der perspektivischen Darstellung gemäß Figur 1 zu entnehmen ist, sind die beiden im Wesentlichen einander gegenüberliegend kontaktierten Kontaktfederschenkel 20 über einen Boden 54 federnd miteinander verbunden. Beide Kontaktfederschenkel 20 erstrecken sich im Wesentlichen, ausgehend vom Boden 54, in vertikale Richtung und laufen an ihrem oberen Ende im Wesentlichen in 90°-Winkel orientierten Kontaktfederschenkel-Ausläufen 22 aus. In den Kontaktfederschenkel-Ausläufen 22 sind, wie in Figur 1 angedeutet, definierte Kontaktstellen 26a und 26b angeordnet. Dadurch wird erreicht, dass die Kontaktfederschenkel-Ausläufe 22 nach oben gebogen ausgebildet sind, so dass definierte Kontaktstellen 26b einer Biegekante 26a zur Leiterplatte 48 ausgebildet werden können. Des Weiteren wird durch diese erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausgestaltung erreicht, dass keine scharfkantig ausgebildete Auflage der Kontaktschenkel-Ausläufe 22 des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes 10 auf einer Oberfläche 50 der zu kontaktierenden Leiterplatte 48 auftritt und somit kein Abrieb der Oberflächenbeschichtung an der Oberfläche 50 der Leiterplatte 48 auftreten kann. Des Weiteren kann durch die durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Geometrie der Kontaktfederschenkel-Ausläufe 22 erreicht werden, dass die durch diese zu kontaktierenden Pads 28 auf der Oberfläche 50 der elektrisch zu kontaktierenden Leiterplatte 48 hinsichtlich ihres Platzbedarfes in reduzierter Größe ausgebildet werden können.
Der perspektivischen Darstellung gemäß Figur 1 ist des Weiteren zu entnehmen, dass die mindestens eine im Kontaktfederschenkel 20 ausgebildete Kontaktfederzunge 12 mit einem gebogenen Ende 14 versehen ist, was eine Einführungshilfe für einen beispielsweise stiftförmig ausgebildeten Kontaktstift 30 (vergleiche Darstellung gemäß Figur 2) darstellt.
Figur 2 ist eine Seitenansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anordnung umfassend ein Kontaktelement, ausgebildet als Kontaktfeder zu entnehmen. Figur 2 lässt sich entnehmen, dass durch das als Kontaktfeder ausgebildete Kontaktierungselement 10 die hier erfindungsgemäss dargestellte Leiterplatte 48 an einer Mehrzahl von Kontaktierungsstellen elektrisch leitfähig kontaktiert wird Figur 2 zeigt, dass beispielsweise die Kontaktfederschenkel-Ausläufe 22 an der Oberseite der im Wesentlichen gegenüberliegend zueinander orientierten Kontaktfederschenkel 20 die Oberfläche 50 der Leiterplatte 48 an Pads 28 sowie dem Leiterplattenausschnitt 34 kontaktieren. Dazu werden definierte Kontaktstellen 26b entlang der Biegekante 26a angeordnet, so dass ein elektrisch leitfähiger Kontakt mit einem reduzierten Platzbedarf zwischen den an der Unterseite der an den Kontaktfederschenkel-Ausläufen 22 angeordneten definierten Kontaktstellen 26b und den Pads 28, die sich an der Oberseite 50 der elektrisch zu kontaktierenden Leiterplatte 48 befinden, erzeugt wird.
Des Weiteren geht aus der Seitenansicht gemäß Figur 2 hervor, dass die mindestens eine Kontaktfederzunge 12, die in den einander gegenüberliegend orientierten Kontaktfederschenkeln 20 ausgebildet ist, Prägungen 46 aufweist. Die Prägungen 46 kontaktieren die Leiterplatte 48 im Bereich von Stirnflächen 44 eines Leiterplattenausschnittes 34. Dadurch sind weitere elektrisch leitfähige Kontaktierungen, d.h. die erfindungsgemäß vorgeschlagene Erhöhung der Anzahl elektrisch leitfähiger Kontaktierungsstellen zwischen dem Kontaktierungselement 10 und einer hier beispielsweise dargestellten Leiterplatte 48 realisiert. Durch die Ausbildung von mindestens einer Kontaktfederzunge 22 im Kontaktfederschenkel 20 wird der verbleibende Teil des Kontaktfederschenkels 20 selbst mit der Funktion einer Kontaktfederzunge ausgebildet. Der Kontaktfederschenkel wird vorteilhafterweise dann selbst an den entsprechenden Stellen mit Prägungen 56, 58 versehen, um eine definierte Kontaktierung zu erzielen. Die erste Prägung 56 der Kontaktfederschenkel 20 kontaktiert den Kontaktstift 30. Die zweite Prägung 58 der Kontaktfederschenkel 20 kontaktiert die Leiterplatte 48 im Übergang der Stirnfläche 44 eines Leiterplattenausschnittes 34 und der Oberfläche 50 der Leiterplatte 48.
Je nachdem, wie viele Kontaktfederzungen 12 in den einander gegenüberliegend orientierten Kontaktfederschenkeln 20 ausgebildet werden, eine umso höhere Anzahl elektrischer Kontaktierungsstellen werden zwischen dem in den Leiterplattenausschnitt 34 der Leiterplatte 48 eingeschobenen Kontaktierungselement 10 und der Leiterplatte 48 erzeugt. Durch eine Erhöhung der elektrischen Kontaktierungsstellen zwischen beispielsweise der Leiterplatte 48 und dem Kontaktierungselement 10 lässt sich die Reduzierung des Übergangswiderstandes und die Erhöhung der Stromtragfähigkeit des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes 10 nochmals verbessern. Je mehr elektrisch leitfähige Kontaktierungsstellen zwischen dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselements 10 und der Leiterplatte 48 vorliegen, desto unempfindlicher ist diese Kontaktierung gegenüber Verdrehung einer der beiden Kontaktpartner, sei es der Leiterplatte 48, sei es dem Kontaktierungselement 10 oder dem Kontaktstift 30. Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Lösung wird zudem erreicht, dass eine genauere Positionierung des Kontaktierungselementes 10 in Bezug auf die Leiterplatte 48 und den Kontaktstift 30 erreicht werden kann.
Figur 3 ist eine weitere Ansicht der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Anordnung mit dem Kontaktierungselement im in einen Leiterplattenausschnitt einer Leiterplatte montierten Zustand zu entnehmen.
Figur 3 zeigt, dass beispielsweise im Übergangsbereich zwischen den gebogenen Kontaktfederschenkel-Ausläufen 22 der beiden einander gegenüberliegend angeordneten Kontaktfederschenkel 20 Einführschrägen 36 ausgebildet sind. Die Einführschrägen 36 dienen als Einführhilfe und zur Positionierung im Leiterplattenausschnitt 34 des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes 10 beim Montageprozess, d.h. beim Einführen des Kontaktierungselementes 10 in einen Leiterplattenausschnitt 34 einer elektrisch zu kontaktierenden Leiterplatte 48. Die Einführschräge 36 und die Biegung erlauben es, das erfindungsgemäß vorgeschlagene, insbesondere als Kontaktfeder ausgebildete Kontaktierungselement 10 in dem Leiterplattenausschnitt 34, an dem Radien ausgebildet sind, zu verbauen.
Die Möglichkeit, durch die Einführschräge 36, das erfindungsgemäß vorgeschlagene Kontaktierungselement 10 in dem Leiterplattenausschnitt 34 an dem Radien ausgebildet sind zu verbauen, macht einen Stanzprozess zur Erzeugung des Leiterplattenausschnittes 34 überflüssig. Bei einer entsprechenden Ausführung der Einführschrägen 36 in Bezug auf deren Position, Anzahl Biegungen, die einseitiger oder mehrseitiger ausgebildet sein können, kann eine Zentrierung des Kontaktierungselementes 10 in Bezug auf den zu kontaktierenden Kontaktstift 30 gewährleistet werden.
Wie der Darstellung gemäß Figur 3 entnommen werden kann, ist in dem hier in der Zeichenebene dargestellten Kontaktfederschenkel 20 eine Kontaktfederzunge 12 ausgeführt. Diese ist durch Materialentnahme in Form einer bogenförmigen Schlitzung 40 federnd in Bezug auf das verbleibende Material des in Figur 3 in der Zeichenebene dargestellten Kontaktfederschenkels 20 beschaffen. Durch die hier in Figur 3 beispielhaft dargestellten bogenförmigen Schlitzungen 40 lassen sich selbstverständlich auch mehrere federnd ausgebildete Kontaktfederzungen 12 in der Wand des Kontaktfederschenkels 20 erzeugen. Je mehr bogenförmige Schlitzungen 40 im Material des Kontaktfederschenkels 20 erzeugt werden, eine desto größere Anzahl von elektrischen Kontaktstellen wird erzeugt. Dadurch wiederum kann eine Reduzierung des Übergangswiderstandes zwischen der zu kontaktierenden Leiterplatte 48 und dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes 10 erfolgen, was wiederum dessen Stromtragfähigkeit signifikant erhöhen kann. Durch zusätzliche Kontaktzungen und Verlängerungen der Kontaktfeder kann der Querschnitt des Kontaktierungselementes vergrößert und damit dessen Stromtragfähigkeit gegebenenfalls erhöht werden.
In der Darstellung gemäß Figur 3 ist lediglich eine federnd ausgebildete Kontaktfederzunge 12 im Wandmaterial des Kontaktfederschenkels 20 dargestellt. Wie Figur 3 des Weiteren zeigt, verläuft die Schlitzung 40 in Bogenform. Insbesondere umgeben Schlitzungsbogen 42 eine Prägung 46, die im Material des Kontaktfederschenkels 20 ausgebildet ist, was nach Ausbildung der bogenförmigen Schlitzung 40 eine federnd ausgebildete Kontaktfederzunge 12, 38 darstellt. Diese Prägung 46, sei sie in Linienform oder sei sie - wie in Figur 3 dargestellt - in Punktform ausgebildet, stellt, vergleiche Darstellung gemäß Figur 2, eine elektrisch leitfähige Kontaktierung mit der mindestens einen Kontaktfederzunge 12, 38 und einer Stirnseite an einer Stirnfläche der Leiterplatte 48 im Leiterplattenausschnitt 34 dar. Insbesondere kann durch eine beispielsweise in Bogenform ausgebildete Schlitzung 40 gemäß der Darstellung in Figur 3 erreicht werden, was bei einer Ausbildung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes 10 als Schüttgut, sich die einzelnen bevorzugt als Kontaktfedern ausgebildeten Kontaktierungselemente 10 nicht ineinander verhaken, so dass eine leichtere Handhabung beim Montageprozess ermöglicht wird. Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Kontaktierungselement 10 wird in der Fertigung in der Regel durch Rüttelförderer dem Montageprozess zugeführt, so dass ein möglicherweise auftretendes Verhaken der Kontaktierungselemente 10 enorme Nachteile hätte, wobei das Auftreten von Störungen durch die Geometrie des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Kontaktierungselementes 10 erheblich herabgesetzt ist. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene, Anordnung mit dem als Kontaktfeder ausgebildeten Kontaktierungselement kann - wie im obenstehenden Zusammenhang mit der Beschreibung der Figuren 1, 2 und 3 beschrieben - als Kontaktfeder zur Kontaktierung einer Leiterplatte 48 eingesetzt werden, so zum Beispiel zum Anschluss eines elektrisch kommutierten Klimagebläses im Automobilbereich, oder auch bei jedweder Applikation innerhalb und außerhalb des Automobilbereiches, bei der eine elektrische Verbindung erforderlich ist, und so auch zum Beispiel bei Anwendungen im Haushaltsbereich, so zum Beispiel bei Waschmaschinen, Wäschetrocknern, Geschirrspülern und dergleichen oder auch bei Hybridanwendungen, so zum Beispiel E-Bike oder Hybridanwendungen bei Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor und mindestens einem elektrisch zu kontaktierenden elektromotorischen Antrieb.

Claims

Anordnung umfassend eine Leiterplatte (48) und einen Kontaktstift (30) und ein Kontaktierungselement (10), ausgebildet als Kontaktfeder, mit federnd ausgebildeten Kontaktfedernschenkeln (20), die eine Kontaktfläche (32) des Kontaktstiftes (30) kontaktieren, wobei die Leiterplatte (48) mit mindestens einem Leiterplattenausschnitt (34) versehen ist, in dem das Kontaktierungselement (10) angeordnet ist und zwischen der Leiterplatte (48), dem Kontaktstift (30) und dem Kontaktierungselement (10) mehrere elektrisch leitfähige Kontaktierungen (26a, 26b, 28; 14, 48; 46, 48; 56, 58) ausgebildet sind, wobei die Kontaktfederschenkel (20) aufgebogene Enden (24) aufweisen, die eine Biegekante oder Bieglinie (26a) mit definierten Kontaktstellen (26b) aufweisen, die eine Kontaktierung zu Pads (28) der Leiterplatte bilden, wobei
das Kontaktierungselement (10) einander gegenüberliegende Kontaktfederschenkel (20) aufweist, in welchen jeweils mindestens eine Kontaktfederzunge (12, 38) ausgeführt ist, die durch Schlitzung (16, 40) ausgebildet ist, wobei die mindestens eine Kontaktfederzunge (12) ein gebogenes Ende (14) aufweist, das die Einführung des Kontaktstiftes (30) erleichtert,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens eine Kontaktfederzunge (12) eine Prägung (46) aufweist, die eine Stirnfläche eines Leiterplattenausschnittes (34) elektrisch leitfähig kontaktiert.
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Schlitzung und Ausbildung der Kontaktfederzunge (12) die geschlitzten Kontaktfederschenkeln (20) selbst als Kontaktfederzonen fungieren mit einer ersten Prägung (56) zur Kontaktierung des Leiterplattenausschnittes (34) und mit einer zweiten Prägung (58) zur Kontaktierung des Kontaktstiftes (30).
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitzung als bogenförmige Schlitzung (40, 42) ausgebildet ist, wobei ein Schlitzungsbogen (42) die Prägung (46) teilweise umschließt.
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfederschenkel (20) Einführschrägen (36) umfassen.
Anordnung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere einander gegenüberliegende Kontaktfederzungen (12) einen Toleranzausgleich gegen Verdrehen zwischen den Kontaktpartnern, insbesondere dem Kontaktierungselement (10) zur Leiterplatte (48) darstellen.