EP4367756A1

EP4367756A1 - Kontaktvorrichtung

Info

Publication number: EP4367756A1
Application number: EP22750667.2A
Authority: EP
Inventors: Lutz Benedix; Lorenz GAU; Hans-Albert Büsse; Mark Daniel Flik
Original assignee: Feinmetall GmbH
Current assignee: Feinmetall GmbH
Priority date: 2021-07-08
Filing date: 2022-07-08
Publication date: 2024-05-15
Also published as: WO2023281070A1; DE202021103693U1; US20240310430A1

Abstract

Kontaktvorrichtung (1) zum elektrisch leitenden Kontaktieren insbesondere flächiger Kontaktpartner (34), mit einem Kontaktkopf (42), der zwei Kontaktelemente (7, 8) aufweist, die an einem gemeinsamen Träger (2) in einer Schieberichtung längsverschieblich zur Kontaktierung des Kontaktpartners (34) gelagert sind, wobei die Kontaktelemente (7,8 ) derart gelagert sind, dass sie zumindest bereichsweise aufeinander zu oder voneinander weg bewegbar sind. Es ist vorgesehen, dass die Kontaktelemente (7, 8) als, insbesondere starre, Einzelteile ausgebildet und durch zumindest eine Kulissenführung (19, 20) derart an dem Träger (2) geführt sind, dass beim Einschieben der Kontaktelemente (7, 8) in einer Einschieberichtung (25) auf den Träger (2) zu die Kontaktelemente (7, 8) zumindest bereichsweise aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden.

Description

BESCHREIBUNG

Kontaktvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Kontaktvorrichtung zum elektrisch leitenden Kontaktieren insbesondere flächiger Kontaktpartner, die beispielsweise als Substrate, die auf einer Oberseite und auf einer von Oberseite abgewandten Unterseite jeweils wenigstens einen elektrischen Leiter und/oder ein elektronisches oder elektrisches Bauteil aufweisen, ausgebildet sind oder als Kontaktzungen, Ableiter, Flachleiter oder Flachstecker, mit zwei Kontaktelementen, die an einem gemeinsamen Träger zumindest in einer Schieberichtung längsverschieblich gelagert sind, wobei die Kontaktelemente derart gelagert sind, dass sie zumindest bereichsweise durch das Verschieben aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden.

Kontaktvorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. So offenbart beispielsweise die Offenlegungsschrift DE 10 2016 107 162 Al eine gattungsgemäße Kontaktvorrichtung zum Kontaktieren eines flächigen Kontaktpartners. Die Kontaktvorrichtung weist eine im Längsschnitt U-förmige Kontaktklemme auf, die in einer Hülse verschieblich gelagerten ist. Die freien Enden der Kontaktklemme sind abgewinkelt ausgebildet, sodass sie seitlich von der Hülse vorstehen und beim Einschieben der Kontaktklemme in die Hülse aufeinander zu einfedern, um den dazwischen platzierten Kontaktpartner einzuspannen und dadurch elektrisch zu kontaktieren.

Weiterhin ist aus der Offenlegungsschrift EP 0447 798 Bl eine Kontaktvorrichtung bekannt, bei welcher ein flächiger Kontaktpartner zwischen zwei Kontaktelemente führbar und anschließend die Kontaktelemente aufeinander zu bewegbar sind.

Durch beide aus dem Stand der Technik bereits bekannten Lösungen wird gewährleistet, dass beim Berührungskontaktieren des Kontaktpartners keine Relativbewegung des Kontaktpartners zu den Kontaktelementen erfolgt, die zu einem Ankratzen, Verkratzen oder sonstigen Beschädigen des Kontaktpartners und/oder der Kontaktelemente führen könnte. Während die zuerst genannte Druckschrift vor allem das Prüfen kleiner Flächenabschnitte von Kontaktpartner durch elastische Verformung der Kontaktelemente selbst ermöglicht, wird durch die zweitgenannte Druckschrift auch das Messen größerer Kontaktpartner realisiert, wobei hier die Kontaktelemente aktiv bewegt werden müssen, um den Kontaktpartner zu kontaktieren. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Kontaktvorrichtungen dahingehend zu verbessern, dass zum einen die Anzahl der durchführbaren Kontaktvorgänge erhöht und zum anderen auch die Möglichkeit zum elektrischen Kontaktieren besonders großer Kontaktpartner geschaffen wird.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch eine Kontaktvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese hat den Vorteil, dass die Kontaktelemente selbst robust ausgebildet und dadurch für eine besonders hohe Anzahl von Kontakt- bzw. Kontaktiervorgängen eingerichtet sind. Darüber hinaus erlaubt die erfmdungsgemäße Kulissenführung, dass die Kontaktelemente auch mit unterschiedlichen Größen eingesetzt werden können. Erfmdungsgemäß ist vorgesehen, dass die Kontaktelemente als, insbesondere starre, Einzelteile ausgebildet und durch zumindest eine Kulissenführung derart an dem Träger geführt sind, dass beim Einschieben der Kontaktelemente in einer Einschieberichtung, also auf den Träger zu, die Kontaktelemente zumindest bereichsweise aufeinander zu oder voneinander weg bewegt, also quer zur Einschieberichtung, bewegt werden. Unter der Einschieberichtung wird die Richtung der Schieberichtung verstanden, in welcher die Kontaktelemente in Richtung des Trägers verschoben werden, wobei diese Bewegung durch eine weitere Bewegung, insbesondere quer dazu, überlagert werden kann. Unter der Schieberichtung der Kontaktelemente wird daher die Richtung der Kontaktelemente verstanden, in welcher die Kontaktelemente tatsächlich hin und her verschoben werden. Durch die bevorzugte Ausbildung der Kontaktelemente als starre Einzelteile erlangen die Kontaktelemente eine hohe Robustheit und gewährleisten eine hohe Anzahl von Kontaktiervorgängen. Insbesondere zeigen die Kontaktelemente nicht so schnell Materialermüdungen auf, wie elastisch verformbaren Kontaktelemente, die bei jedem Prüfvorgang elastisch verformt werden. Durch die Kulissenführungen wird ein gezieltes Verlagern der Kontaktelemente beim Einschieben erreicht, das eine sichere und beschädigungsfreie Berührungskontaktierung des jeweils zu kontaktierenden Kontaktpartners gewährleistet. Durch die Ausbildung als Einzelteile können darüber hinaus die Kontaktelemente unabhängig voneinander ausgetauscht werden, sollte dies notwendig sein. Darüber hinaus können auch unterschiedliche Kontaktelemente eingesetzt werden, wodurch die Anwendungsvielfalt der Kontaktvorrichtung erhöht wird. Durch die Kulissenführungen ist vorzugsweise auch die Kontaktkraft beziehungsweise die zwischen dem Kontaktelement und dem Kontaktpartner wirkenden Kräfte einstellbar beziehungsweise eingestellt, um eine Beschädigung, insbesondere des jeweiligen Kontaktpartners, zu vermeiden. So ist vorzugsweise die Kulissenführung derart ausgebildet, dass mit zunehmender Einschubtiefe der Kontaktelemente die Kontaktierkraft quer zur Einschubrichtung zunimmt. Insbesondere ist die Kulissenführung als Untersetzungsgetriebe ausgebildet, so dass ein Einschubweg in Einschubrichtung in einen Kontaktweg der aufeinander zu bewegten Kontaktelemente übersetzt wird, der Kürzer ist als der Einschubweg, wodurch die Kontaktkraft gegenüber der Einschubkraft mit zunehmender Einschubtiefe erhöht wird. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass der Führungsweg der Kulissenführung eine vorgegebene Neigung zur Einschieberichtung aufweist, wobei optional der Führungsweg zumindest zwei Abschnitte mit zueinander unterschiedlichen Neigungen zur Einschieberichtung aufweist. Werden die Kontaktelemente durch die zumindest eine Kulissenführung aufeinander zubewegt, während die Kontaktelemente in die Einschieberichtung auf den Träger zu bewegt werden, so kann zwischen den Kontaktelementen der Kontaktpartner kontaktiert beziehungsweise verspannt oder verklemmt werden. Es liegt dann somit eine von außen erfolgende Kontaktierung des Kontaktpartners vor, der beispielsweise Stift-, stab- oder stegförmig, beispielsweise mit einem rechteckigen Querschnitt, ausgebildet ist. Werden die Kontaktelemente durch die zumindest eine Kulissenführung beim Einschieben der Kontaktelemente in die Einschieberichtung voneinander wegbewegt, sind sie insbesondere zum Kontaktieren eines hülsenförmigen Kontaktpartners geeignet, wobei dann eine Kontaktierung von innen stattfindet, sodass die Kontaktelemente an einer Innenwand oder -seite des Kontaktpartners in der Kontaktierungsstellung anliegen. Natürlich kann auf diese Art und Weise auch ein Kontaktpartner kontaktiert werden, der beispielsweise zwei elektrisch getrennte Kontakte aufweist, die einander gegenüber liegen, wobei dann die Kontaktvorrichtung mit den Kontaktelementen zwischen diese beiden einführbar ist und diese beim Verschieben der Kontaktelemente voneinander weg an den einander zugewandten Seiten der Kontakte kontaktiert. Es wird somit zwischen zwei Fällen unterschieden, wobei im ersten Fall die Kontaktelemente aufeinander zu und im zweiten Fall voneinander wegbewegt werden.

Vorzugsweise weist der Kontaktkopf einen Schieber auf, der mit zumindest einem der Kontaktelemente, vorzugsweise mit beiden Kontaktelementen in Schieberichtung, insbesondere in Einschieberichtung formschlüssig verbunden ist und eine Anschlagfläche für einen zu prüfenden Kontaktpartner aufweist. Dies hat den Vorteil, dass ein Kontaktpartner, der kontaktiert werden soll, entweder selbst beziehungsweise direkt oder beispielsweise durch ein mit dem Kontaktpartner fest verbundenes Gehäuse auf den Schieber auftrifft, und durch Weiterbewegung in Einschieberichtung den Schieber und damit die Kontaktelemente verlagert, wodurch die Kontaktelemente aufeinander zu bewegt werden. Dadurch wird gewährleistet, dass die Bewegung der Kontaktelemente mit der Bewegung des Kontaktpartners vorteilhaft synchronisiert wird. Wird der Kontaktpartner weiter in Einschieberichtung bewegt, bewegt er durch den Kontakt mit der Anschlagfläche den Schieber, der mit den beiden Kontaktelementen in Einschieberichtung formschlüssig verbunden ist. Dadurch wird erreicht, dass durch das Verlagern des Schiebers die Kontaktelemente mitgenommen und mitverschoben werden. Durch die in Einschieberichtung formschlüssig wirkende Verbindung zwischen Schieber und Kontaktelementen ist gewährleistet, dass zwischen dem Kontaktpartner und den Kontaktelementen in Einschieberichtung keine Relativbewegungen auftreten. Wobei durch vorsehen einer entsprechenden Toleranz optional ein geringfügiges Spiel in Einschieberichtung vorhanden ist. Durch das Weiter schieben des Kontaktpartners in Richtung des Trägers (also durch ein Verlagern in Einschieberichtung) wird erreicht, dass mittels der Kulissenführung die Kontaktelemente, insbesondere bereichsweise oder insgesamt, aufeinander zu bewegt werden, um den Kontaktpartner zwischen sich einzuklemmen, beziehungsweise um den Kontaktpartner von beiden Seiten zu kontaktieren. Aufgrund der fehlenden Relativbewegung in Einschieberichtung zwischen Kontaktelement und Kontaktpartner ergibt sich, dass die Kontaktelemente auf dem Kontaktpartner nicht unerwünscht verschoben werden und dadurch das Kontaktpartner beschädigen, insbesondere zerkratzen, können. Alternativ ist der Schieber derart ausgebildet, dass eine Relativbewegung von Schieber zu Kontaktelementen in Einschieberichtung beim Einschieben erfolgt, sodass ein gewünschtes Ankratzen des Kontaktpartners bei der Berührungskontaktierung erfolgt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Schieber zwischen den beiden Kontaktelementen angeordnet. Dadurch ist ein Betätigen beziehungsweise Verschieben der Kontaktelemente insbesondere dann erreicht, wenn der Kontaktpartner zwischen die Kontaktelemente eingeschoben wird, bis er auf die Anschlagfläche des Schiebers trifft und den Schieber und damit die Kontaktelemente mitnimmt, sodass die Kontaktelemente aufeinander und auf den Kontaktpartner zu quer zur Einschieberichtung bewegt werden, wodurch der Kontaktpartner beidseitig durch die Kontaktelemente berührungskontaktiert beziehungsweise zwischen den Kontaktelementen zu seiner Kontaktierung eingeklemmt wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, dass der Schieber neben den Kontaktelementen angeordnet ist. Damit liegt der Schieber also nicht in dem zwischen den Kontaktelementen ausgebildeten Zwischenraum, sondern außerhalb davon, sodass ein Kontaktpartner zwischen die Kontaktelemente einschiebbar ist, ohne mit dem Schieber in Kontakt zu gelangen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Kontaktpartner selbst eine nur geringfügige Belastbarkeit aufweist, wie es beispielsweise bei elastisch verformbaren Kontaktzungen der Fall ist. Durch das Verlagern des Schiebers zu einer Stelle außerhalb beziehungsweise neben den Kontaktelementen wird erreicht, dass der Schieber durch ein anderes Element, das fest mit dem Kontaktpartner verbunden ist und das insbesondere eine höhere Belastbarkeit aufweist, betätigbar ist. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn der Kontaktpartner Teil eines größeren Bauteils oder Substrats ist, das zusätzlich zu dem Kontaktpartner beispielsweise auch ein Gehäuse und/oder einen mit dem Kontaktpartner fest verbundenen Betätigungsvorsprung aufweist. So ist bei Batteriesystemen beziehungsweise elektrischen Speichern häufig ein Gehäuse vorhanden, das Öffnungen aufweist, durch welche jeweils ein elektrisch leitender Kontaktpartner hindurchgeführt ist, um beispielsweise einzelne Energiespeicherzellen von außerhalb des Gehäuses elektrisch kontaktieren zu können. Durch eine vorteilhafte Formgebung des Gehäuses und/oder des Betätigungsvorsprungs ist gewährleistet, dass dann, wenn der Kontaktpartner zwischen die Kontaktelemente eingeschoben wird, das Gehäuse oder Betätigungsvorsprung auf den Schieber trifft, um dadurch die Mitnahme der Kontaktelemente, wie zuvor beschrieben, zu gewährleisten, ohne dass die Betätigungskraft durch den Kontaktpartner selbst auf den Schieber ausgeübt werden muss.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Schieber an dem Träger längsverschieblich, insbesondere nur längsverschieblich beziehungsweise nur in seiner Längserstreckung verschiebbar, gelagert ist. Dadurch ist der Schieber an dem Träger gehalten, wodurch Träger und Schieber eine einfach handhabbare Einheit bilden. Durch die längsverschiebliche Lagerung des Schiebers an dem Träger wird außerdem die Bewegungsrichtung des Schiebers vorgegeben und damit eine einfache und sichere Prüfkontaktierung des Kontaktpartners durch die Kontaktvorrichtung gewährleistet.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Träger zwei beabstandet und parallel zueinander angeordnete Seitenwände aufweist, die zusammen mit den Kontaktelementen jeweils zumindest eine Kulissenführung ausbilden. Die Kontaktelemente liegen somit zwischen den Seitenwänden des Trägers und werden durch die Kulissenführungen beidseitig geführt beziehungsweise gelagert. Dadurch ist eine eindeutige Lagerung und Verschiebung der Kontaktelemente gewährleistet, durch welche beispielsweise ein Verklemmen oder ein ungewolltes Verkippen der Kontaktelemente, insbesondere zueinander, sicher verhindert wird. Darüber hinaus gewährleisten die Kulissenführungen auf beiden Seiten des jeweiligen Kontaktelements, dass die Kontaktkraft des jeweiligen Kontaktelements, die auf das Kontaktpartner ausgeübt wird, gleichmäßig über das Kontaktelement verteilt wirkt, sodass das Kontaktpartner ebenfalls gleichmäßig mit der Kontaktkraft beaufschlagt werden. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die jeweilige Kulissenführung in zumindest einer der Seitenwände, vorzugsweise in jeder Seitenwand für jedes der Kontaktelemente zumindest eine Führungsvertiefung und an jedem der Kontaktelemente jeweils zumindest einen Führungsstift für die jeweilige Führungsvertiefung auf, wobei jeweils ein Führungsstift eines der Kontaktelemente in einer dem Kontaktelement zugeordneten Führungsvertiefung, der oben genannten Führungsvertiefungen, verschiebbar gelagert ist, wobei die in einer Seitenwand ausgebildeten und den verschiedenen Kontaktelementen zugeordneten Führungsvertiefungen in Einschieberichtung geneigt aufeinander zu verlaufend ausgerichtet sind. Die jeweilige Kulissenführung wird also durch eine Führungsvertiefung und einen Führungsstift an zumindest einer der Seitenwände, vorzugsweise an beiden Seitenwänden gebildet, wobei der Führungsstift in der Führungsvertiefung längsverschiebbar, also in Längserstreckung der Führungsvertiefung verschiebbar gelagert ist. Sind in beiden Seitenwänden Führungsvertiefungen einer Kulissenführung vorhanden, so sind diese zweckmäßigerweise parallel beziehungsweise fluchtend zueinander ausgebildet. Der Verlauf der jeweiligen Führungsvertiefung bestimmt dabei den Bewegungsweg des jeweiligen Kontaktelements. Insbesondere sind die Führungsvertiefungen jeweils geradlinig ausgebildet, wodurch sich eine kostengünstige Realisierung der Kontaktvorrichtung und eine sichere und eindeutige Führung der Kontaktelemente ergibt. Dadurch, dass die Führungsvertiefungen in Einschieberichtung geneigt aufeinander zu verlaufen, ergibt sich darüber hinaus insbesondere, dass die Kontaktelemente beim Einschieben gleichzeitig insgesamt aufeinander zu bewegt werden und dadurch auf das dazwischenliegende Kontaktpartner zugeführt werden. Dabei ist bevorzugt nur eine oder es sind vorzugsweise beide Führungsvertiefungen geneigt zur Einschieberichtung ausgerichtet, um das aufeinander zu Bewegen der Kontaktelemente beim Einschieben zu bewirken. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die Führungsvertiefungen nicht geradlinig ausgebildet, sondern weisen beispielsweise wenigstens eine Krümmung oder wenigstens eine Neigungsänderung in ihren Verlauf auf. Durch den Neigungswinkel zur Längsverstellung bzw. Einschieberichtung können Fließgeschwindigkeit und Schließkraft beeinflusst werden. Optional ist der Neigungswinkel derart eingestellt, dass eine selbsthemmende oder selbst beklemmende Kontaktierung realisiert wird. Durch eine Veränderung des Neigungswinkels im Verlauf der Kulissenführung wird außerdem die Kinemathek während des Einschiebevorgangs verändert. Dadurch wird beispielsweise ein exponentiell Kraftanstieg nach dem Berühren das Kontaktpartners durch die Kontaktelemente erzeugt. Weiterhin ist die jeweilige Führungsvertiefung bevorzugt als Führungsnut oder als Führungslangloch ausgebildet. Das Führungslangloch unterscheidet sich von der Führungsnut dadurch, dass es keinen Boden aufweist, sondern vielmehr in der Art eines Durchbruchs, insbesondere in der Seitenwand des Trägers, ausgebildet ist. Ist die Führungsvertiefung als Führungslangloch ausgebildet, ist der zugeordnete Führungsstift bevorzugt derart ausgebildet, dass er die Führungsvertiefung vollständig oder nahezu vollständig durchgreift.

Bevorzugt bildet jede Seitenwand mit jedem der Kontaktelemente jeweils zwei Kulissenführungen aus. Insbesondere sind die Kulissenführungen dabei wie obenstehend beschrieben ausgebildet. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer eindeutigen Führung des jeweiligen Kontaktelements, die insbesondere nur einen Freiheitsgrad, nämlich in Schieberichtung entlang der jeweiligen Führungsvertiefung, zulässt. Durch die zwei Führungskulissen für ein Kontaktelement wird gewährleistet, dass auch die Ausrichtung des jeweiligen Kontaktelements beim Verschieben vorgegeben ist. Besonders bevorzugt sind die einem Kontaktelement zugeordneten Führungskulissen gleich ausgebildet, sodass insbesondere die Führungsvertiefungen parallel zueinander verlaufen. Dadurch ergibt sich, dass beim Verschieben des jeweiligen Kontaktelements dieses nicht verkippt, sondern in seiner Ausrichtung, vorzugsweise parallel zu dem gegenüberliegenden Kontaktelement, unabhängig von der Schiebeposition in Einschieberichtung, verbleibt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, dass sich die Kulissenführungen eines Kontaktelements zumindest abschnittsweise voneinander unterscheiden, um ein Verkippen oder Verschwenken zumindest eines der Kontaktelemente beim Verschieben in Einschieberichtung oder entgegen der Einschieberichtung (entspricht der Ausschubrichtung) zu bewirken. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung weist die jeweilige Kulissenführung in jedem der Kontaktelemente für jede der Seitenwände zumindest eine Führungsvertiefung auf, in welcher ein Führungsstift an einer der Seitenwände verschiebbar gelagert ist, wobei die einer der Seitenwände zugewandten Führungsvertiefungen der Kontaktelemente in Einschieberichtung geneigt zueinander verlaufend, insbesondere geneigt aufeinander zu verlaufend, ausgerichtet sind. Gemäß der alternativen Ausführungsform ist somit die Kulissenführung kinematisch umgekehrt. Dabei sind die Führungsvertiefungen der Kulissenführung und die Führungsstifte der Kulissenführungen bevorzugt wie vorstehend ausgebildet, abgesehen von der Anordnung des jeweils anderen Elements (Seitenwand und Kontaktelement). Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung verlaufen die jeweils zwei Kulissenführungen also, wie obenstehend bereits erwähnt, parallel zueinander. Dadurch wird erreicht, dass die Kontaktelemente quer zur Einschieberichtung verschoben werden, ohne dabei ihre Ausrichtung zueinander zu verändern. Dadurch wird insbesondere erreicht, dass Relativbewegungen zu dem Kontaktpartner reduziert oder vermieden werden, wodurch ein besonders schonendes Kontaktieren des Kontaktpartners gewährleistet ist. Alternativ verlaufen die jeweils zwei Kulissenführungen nicht parallel, sondern insbesondere geneigt zueinander, so dass eine Neigung der Kontaktelemente zueinander während der Zustellung beziehungsweise beim Einschieben eingestellt oder verändert wird. Dies hat beispielsweise Vorteile bei Kontaktpartnem, die von innen kontaktiert werden und deren Eingangsöffnung im Querschnitt kleiner ist als die dahinter liegenden und zu kontaktierenden Bereiche oder Zonen. Somit kann trotz flacher Bauweise der Kontaktvorrichtung ein Hinterschnitt beziehungsweise eine Querschnittsveijüngung des insbesondere hülsenförmigen Kontaktpartners, insbesondere Kontaktbuchse, überwunden werden.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Kulissenführungen für das eine Kontaktelement in eine erste Richtung und für das andere Kontaktelement in eine zweite Richtung ausgerichtet sind, sodass die Kontaktelemente beim Einschieben durch die Kulissenführungen insbesondere translatorisch entweder in einem ersten Fall aufeinander zugeschoben werden, um zwischen sich den insbesondere Stift- oder stegförmigen Kontaktpartner von außen zu kontaktieren, oder in einem zweiten Fall voneinander weggeschoben werden, um einen insbesondere hülsenförmigen Kontaktpartner von innen zu kontaktieren. Durch die Ausrichtung der Kulissenführungen wird somit die oben bereits genannte Funktion realisiert, dass die Kontaktelemente beim Einschieben entweder aufeinander zu (erster Fall) oder voneinander weg (zweiter Fall) bewegt, insbesondere translatorisch geschoben werden. Je nachdem, ob die Kulissenführungen voneinander weg oder aufeinander zu führen, eignet sich die Kontaktvorrichtung zum Kontaktieren eines Kontaktpartners von außen oder von innen. Im ersten Fall weisen die Kontaktelemente bevorzugt auf ihren aufeinander zugewandten Seiten die Kontaktmittel auf. Damit liegen die Kontaktmittel dem von außen zu kontaktierenden Kontaktpartner gegenüber und gewährleisten eine sichere elektrisch leitende Berührungskontaktierung. In dem zweiten Fall weisen die Kontaktelemente bevorzugt auf ihren voneinander abgewandten Seiten die Kontaktmittel auf, sodass eine Kontaktierung eines hülsenförmigen Kontaktpartners an zwei gegenüberliegenden Innenseiten vorteilhaft gewährleistet ist. Bei den jeweiligen Kontaktmitteln handelt es sich insbesondere um die unten näher beschriebenen Kontaktmittel. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegen die Kontaktelemente in Bewegungsrichtung gesehen einander gegenüber, sodass die Kontaktelemente in zumindest einer Stellung in oder entgegen der Bewegungsrichtung aneinander anliegen können. Insbesondere in dem ersten Fall ist das Gegenüberliegen von Vorteil, da dadurch der Kontaktpartner direkt zwischen den Kontaktelementen verklemmbar oder verspannbar ist. Auch bei einer Kontaktierung von innen ist jedoch die gegenüberliegende Anordnung der Kontaktelemente von Vorteil, um eine gleichmäßige Kraftverteilung zu gewährleisten und ein Verdrehen oder Verkippen der Kontaktvorrichtung und/oder des Kontaktpartners aufgrund der Kontaktkräfte zu vermeiden.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform liegen die Kontaktelemente in Bewegungsrichtung gesehen nebeneinander. Dadurch bietet sich insbesondere im zweiten Fall der Vorteil, dass die Kontaktelemente vor dem Einführen in den Kontaktpartner besonders bauraumsparend angeordnet sind. Die Gesamthöhe der Kontaktvorrichtung im Kontaktbereich definiert sich dann durch die Höhe eines der Kontaktelemente, sodass dadurch besonders schmale oder niedrige Öffnungen von Kontaktpartnem durch die Kontaktvorrichtung angefahren werden können. Weist die Kontaktvorrichtung lediglich zwei Kontaktelemente auf, die nebeneinander liegen, so kann durch die außermittig wirkenden Kontaktkräfte ein Drehmoment ausgeübt werden, das auf die Kontaktvorrichtung und/oder der Kontaktpartner wirkt. Um dies zu vermeiden ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Kontaktvorrichtung vorgesehen, dass die nebeneinander liegenden Kontaktelemente dazu ausgebildet sind, kammartig ineinander zu greifen. Dazu weist vorzugsweise zumindest eines der Kontaktelemente, vorzugsweise weisen beide Kontaktelemente mehrere Kontaktvorsprünge oder -nasen auf, wobei zwischen jeweils zwei Kontaktvorsprüngen eines Kontaktelements ein Kontaktvorsprung des anderen Kontaktelements liegt. Hierdurch wird eine verbesserte Kraftverteilung bei der Kontaktierung erreicht, die insbesondere vermeidet, dass ein Drehmoment entsteht, das unerwünscht auf den Kontaktpartner und die Kontaktvorrichtung wirkt. Der jeweilige Kontaktvorsprung ist bevorzugt aus einem elektrisch vorteilhaftem Material, insbesondere einstückig mit dem Kontaktelement gefertigt und/oder weist vorzugsweise eine in Bezug auf die elektrischen Eigenschaften vorteilhafte Beschichtung auf.

Gemäß einer weiteren, alternativen Ausgestaltung der Erfindung weist der Träger für jedes der Kontaktelemente nur eine Kulissenführung auf, wobei die den unterschiedlichen Kontaktelementen zugeordneten Führungsvertiefungen in Einschubrichtung geneigt voneinander weglaufend ausgerichtet sind, und wobei die Kontaktelemente zwischen dem Träger und ihren der Berührungskontaktierung dienenden Kontaktabschnitten zueinander verschwenkbar gelagert sind. In dieser Ausgestaltung ergibt sich der Vorteil, dass die Kontaktelemente beim Einschieben an Ihren Kontaktabschnitten aufeinander zu geschwenkt werden, wodurch sich ebenfalls eine Berührungskontaktierung des Kontaktpartners nur oder nahezu nur in einer Richtung senkrecht zur Schieberichtung ergibt. Vorzugsweise ist jedes Kontaktelement dabei um eine eigene Schwenkachse verschwenkbar gelagert, wobei die Schwenkachsen parallel zueinander ausgerichtet sind.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung umgibt der Träger die beiden Kontaktelemente als Hülse. Dadurch sind die beiden Kontaktelemente innerhalb der Hülse längsverschieblich geführt. Dadurch ergibt sich eine sichere Halterung und Führung der Kontaktelemente sowie eine robuste Gestaltung der Kontaktvorrichtung insgesamt. Insbesondere wird durch die Ringform oder Hülsenform des Trägers erreicht, dass die Seitenwände fest miteinander verbunden und stabil zueinander ausgerichtet sind. Dazu weist die Hülse vorzugsweise eine quadratische oder rechteckförmige Kontur auf, die durch die zwei insbesondere gerade verlaufenden Seitenwände sowie durch eine die Seitenwände miteinander verbindende Oberwand und einen die Seitenwände miteinander verbindende Unterwand gebildet wird, wobei auch Oberwand und Unterwand vorzugsweise gerade beziehungsweise eben gestaltet sind. Vorzugsweise ist die Kontaktvorrichtung derart ausgebildet, dass sich die Kontaktkräfte des oberen und des unteren Kontaktelement bei Kontaktierung des Substrats beziehungsweise des Kontaktpartners auf das gleiche Niveau angleichen und sich somit gegenseitig zur umgebenden Hülse aufheben. Die beidseitig gleichen Klemmkräfte führen zur Zentrierung des Kontaktpartners zwischen den Kontaktelementen oder kinematisch umgekehrt zur Zentrierung der gesamten Zange beziehungsweise der gesamten Kontaktvorrichtung relativ zur Lage das Kontaktpartners. Vorzugsweise sind der Kontaktpartner und/oder die Kontaktvorrichtung zumindest bereichsweise plastisch oder elastisch verformbar, um die Zentrierfunktion zu optimieren. Besonders bevorzugt ist die Hülse an einem Basisträger befestigt oder befestigbar, an welchem auch weitere Hülsen weiterer, insbesondere gleicher, Kontaktvorrichtungen befestigbar oder befestigt sind, wobei an der Koppelstelle der jeweiligen Hülse an dem Basisträger bevorzugt ein Freiheitsgrad vorhanden und vorzugsweise durch eine schwimmende Lagerung ausgebildet ist, um eine automatische Ausrichtung der Hülse relativ zu dem Kontaktpartner beim Zusammenklemmen der Kontaktelemente zu gewährleisten.

Besonders bevorzugt weist der Schieber zumindest einen Halter auf, der fest mit dem Schieber verbunden ist, wobei die Kontaktelemente in Schieberichtung, insbesondere in Einschieberichtung, fest mit dem Halter verbunden sind und quer zur Schieberichtung, insbesondere senkrecht zur Schieberichtung, an dem Halter verschiebbar gelagert sind. Die Kontaktelemente sind, wie vorstehend bereits erwähnt, in Schieberichtung formschlüssig mit dem Schieber verbunden, sodass bei einer Beaufschlagung des Schiebers in Schieberichtung und die Kontaktelemente mitgeführt werden. Um beim Einschieben ein vorteilhaftes aufeinander zu Bewegen der Kontaktelemente zueinander zu gewährleisten, sind diese an dem Halter quer zur Schieberichtung verschiebbar gelagert. Dadurch können die Kontaktelemente relativ zu dem Halter aufeinander zu bewegt werden, ohne dass der Formschluss in Schieberichtung aufgehoben wird. Insbesondere die senkrecht zur Schieberichtung erfolgende Verschiebung der Kontaktelemente an dem Halter gewährleistet die kratzfreie Kontaktierung des Kontaktpartners. Gemäß einer alternativen Ausführungsform sind die Kontaktelemente geneigt von der senkrechten Ausrichtung zur Einschieberichtung an dem Halter verschiebbar gelagert, wodurch eine geringfügige Verschiebung der Kontaktelemente an dem Kontaktpartner ermöglicht wird, die ein gewolltes Ankratzen zumindest einer Oberfläche des Kontaktpartners bewirkt.

Besonders bevorzugt weist jedes der Kontaktelemente zumindest einen Schiebestift auf, der in einer Schiebevertiefung, insbesondere Nut oder Langloch, des Halters quer zur Schieberichtung, insbesondere senkrecht zur Schieberichtung, verschiebbar gelagert ist. Letztendlich bildet somit auch der Halter mit den Kontaktelementen jeweils eine Kulissenführung aus, welche den Formschluss in Schieberichtung und den Bewegungsfreiheitsgrad quer zur Schieberichtung gewährleistet. Hierdurch ist eine einfache und kostengünstige Kopplung von Kontaktelementen und Schieber miteinander geboten. Auch in diesem Fall kann die Kulissenführung kinematisch umgekehrt gestaltet sein, wobei dann der jeweilige Schiebestift an dem Halter und die jeweilige Schiebevertiefung an dem jeweiligen Kontaktelement ausgebildet ist. Das Anordnen der Schiebevertiefung an dem Halter hat den Vorteil, dass für beide Schiebestifte der beiden Kontaktelemente eine einzige Schiebevertiefung ausreicht.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der oben beschriebenen alternativen Ausführungsform der Erfindung mit verschwenkbaren Kontaktelementen, bildet der Halter zusammen mit dem jeweiligen Kontaktelement die jeweilige Schwenkachse aus. Dazu ist insbesondere der jeweilige Schiebestift als Lagerstift in einer jeweiligen Lageröffnung oder -Bohrung des Halters drehbar gelagert. Optional ist der Lagerstift fest an dem Halter und drehbar an dem Kontaktelement angeordnet. Vorzugsweise ist der Halter als eine die Kontaktelemente umgebende Hülse ausgebildet. Dadurch wird zum einen die Robustheit und Stabilität des Halters erhöht und zum anderen eine verbesserte Führung der Kontaktelemente sowie des Schiebers gewährleistet. Insbesondere wird durch die Hülsenform des Halters und/oder durch die Hülsenform des Trägers auch erreicht, dass die Kontaktelemente nicht beliebig weit voneinander weg beziehungsweise auseinandergezogen werden können. Damit wird die maximale lichte Weite zwischen den Kontaktelementen insbesondere durch den Halter und/oder den Träger begrenzt.

Vorzugsweise sind auf beiden Seiten des jeweiligen Kontaktelements Schiebestifte und/oder Führungsstifte der jeweiligen Kulissenführung angeordnet. Dadurch ist eine gleichmäßige Kraftbeaufschlagung gesichert und ein Verkanten oder Verkippen der Kontaktelemente verhindert. Die einander gegenüberliegenden Führungsstifte des jeweiligen Kontaktelements sind dabei vorzugsweise fluchtend zueinander angeordnet.

Vorzugsweise weist jedes Kontaktelement im ersten Fall auf der dem anderen Kontaktelement zugewandten Seite und im zweiten Fall auf der von dem anderen Kontaktelement abgewandten Seite jeweils ein oder eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Kontaktmitteln auf. Bei den Kontaktmitteln handelt es sich beispielsweise um Kontaktplättchen, Kontaktstifte, insbesondere Federkontaktstifte, Kontaktvorsprünge oder -Erhebungen oder Kontaktfedern, die zur elektrischen Berührungskontaktierung des Kontaktpartners dienen. Optional weist nur eines der Kontaktelemente derartige Kontaktmittel auf, während das gegenüberliegende Kontaktelement lediglich zur mechanischen Anlage an dem Kontaktpartner dient, ohne eine elektrisch leitfähige Verbindung zu dem Kontaktpartner herzustellen. Die elektrisch leitfähigen Kontaktmittel sind beispielsweise durch elektrische Leiterbahnen, die durch das jeweilige Kontaktelement oder an dem jeweiligen Kontaktelement entlang verlaufen, mit einer Einrichtung verbunden oder verbindbar, welche dazu ausgebildet ist, elektrische Tests an dem Kontaktpartner durchzuführen, und/oder dazu, den Kontaktpartner mit elektrischer Energie zu versorgen oder elektrisch Energie des Kontaktpartners aufzunehmen. So ist die Einrichtung beispielsweise als Testeinrichtung beziehungsweise Prüfeinrichtung, oder als elektrischer Verbraucher oder Energieverteiler ausgebildet. Vorzugsweise sind die Kontaktelemente durchgehend massiv beziehungsweise einteilig ausgebildet und weisen einen Kabelanschluss auf, an welchem ein insbesondere flexibles Anschlusskabel befestigt oder befestigbar ist, um die Kontaktelemente elektrisch zu kontaktieren. Optional ist an einem Ende zumindest eines der Kontaktelemente ein stromführender Anschluss zur/von einer peripheren Stromversorgung, beispielsweise der oben genannten Einrichtung, angeordnet, beispielsweise eine hochflexible Litze, insbesondere mittels Kabelschuhs. Die massive/einteilige Ausbildung der Kontaktelemente bietet den Vorteil eines geringen elektrischen Durchgangswiderstands sowie einer vorteilhaften Wärmeableitung von der Kontaktzone. Vorzugsweise sind die Kontaktelemente aus elektrisch leitfähigem, insbesondere hochleitfähigem Material, insbesondere Metall, gefertigt. Besonders bevorzugt sind die Kontaktmittel unmittelbar, insbesondere elektrisch, thermisch und mechanisch, an den Kontaktelementen angeordnet beziehungsweise mit diesen gekoppelt, um Energieverluste zu minimieren.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Schieber an der Anschlagfläche zumindest ein elektrisch leitfähiges Kontaktmittel aufweist. Auch dieses Kontaktmittel kann wie die obenstehend beschriebenen Kontaktmittel ausgebildet sein. Durch das Vorsehen des Weiteren Kontaktmittels an der Anschlagfläche wird darüber hinaus auch ein stirnseitiger elektrischer Kontakt zu dem Kontaktpartner hergestellt, wodurch beispielsweise die Anzahl der elektrischen Kontaktstellen erhöht wird. Vorzugsweise sind der Anschlagfläche mehrere derartiger Kontaktmittel vorgesehen, um die Anzahl der elektrischen Kontaktstellen zu dem Kontaktpartner zu maximieren. Besonders bevorzugt dient das weiter Kontaktmittel zur Kontaktpartnererkennung, beispielsweise in Form eines Kontaktschalters, der erst schaltet, wenn das Kontaktpartner ausreichend weit oder fest gegen die Anschlagfläche geschoben wurde. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Kontaktvorrichtung, insbesondere der Schieber, einen Temperatursensor auf, mittels dessen beispielsweise die Temperatur des Kontaktpartners und/oder der Kontaktelemente überwachbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist jedes der Kontaktelemente an seiner freien Stirnseite bevorzugt jeweils ein Kratzprofil zum Ankratzen des dann stimseitig kontaktierten Kontaktpartners beim aufeinander zu Bewegen der Kontaktelemente auf. Während obenstehend vor allem eine Kontaktierung beschrieben wurde, bei welcher der Kontaktpartner zwischen die Kontaktelemente eingeführt und dann beidseitig durch die Kontaktelemente kontaktiert wird, ist die Kontaktvorrichtung auch einsetzbar für Kontaktpartner, die durch die Kontaktelemente stirnseitig berührungskontaktiert werden. Dazu wird der Kontaktkopf mit den freien Stirnseiten der Kontaktelemente beispielsweise auf den Kontaktpartner in entgegen der Einschieberichtung aufgedrückt. Dadurch werden die Kontaktelemente insbesondere auch ohne den Schieber in Einschieberichtung mit einer Betätigungskraft beaufschlagt und durch die vorteilhafte Kulissenführung aufeinander zu bewegt. Dadurch entsteht eine Relativbewegung zwischen den Kontaktelementen und dem Kontaktpartner an der jeweils auf dem Kontaktpartner aufliegenden Stirnseite des jeweiligen Kontaktelements. Durch das bevorzugte Ausbilden oder Anordnen eines Kratzprofils an der jeweiligen Stirnseite wird gewährleistet, dass der zu kontaktierende Kontaktpartner durch das jeweilige Kontaktelement bei der Berührungskontaktierung und bei dem Verschieben der Kontaktelemente aufeinander zu angekratzt wird. Dadurch wird beispielsweise eine Korrosionsschicht oder dergleichen, die gegebenenfalls auf das Kontaktelement aufgebracht wurde, durch die Kontaktelemente beziehungsweise die Kratzprofile durchdrungen und eine sichere elektrische Kontaktierung des Kontaktpartners auch bei Vorhandensein einer derartigen Korrosionsschutzschicht gewährleistet. In diesem Fall wirken dann die Kontaktelemente selbst als Schieber.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass das jeweilige Kratzprofil einen oder mehrere vorstehende Zähne eines Zahnprofils aufweist, die sich insbesondere in der Bewegungsrichtung der Kontaktelemente zueinander erstrecken. Die Zahnstruktur beziehungsweise das Zahnprofil erlaubt eine kostengünstige und wirkungsvolle Ausbildung des jeweiligen Kratzprofils. Durch die bevorzugte Ausrichtung der Kontaktelemente in Bewegungsrichtung der Kontaktelemente aufeinander zu wird erreicht, dass sich die Zähne in den Kontaktpartner beim Kontaktieren und Verlagern der Kontaktelemente vorteilhaft, insbesondere linienförmig, einschneiden, wodurch eine wirkungsvolle elektrisch leitende Berührungskontaktierung des Kontaktpartners gewährleistet ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist zumindest einem der Kontaktelemente eine Kühlvorrichtung zugeordnet. Durch das Kühlen des jeweiligen Kontaktelements und insbesondere der daran angeordneten Kontaktmitteln wird die elektrische Leitfähigkeit der Kontaktvorrichtung an den Kontaktstellen verbessert und damit die Effizienz und Leistung der Kontaktvorrichtung verbessert. Vorzugsweise weist die Kühlvorrichtung einen an dem Kontaktelement flächig anliegenden Kühlkörper auf. Besonders bevorzugt ist dem Kühlkörper zumindest ein Kühlkanal für ein flüssiges oder gasförmiges Kühlmedium zugeordnet, sodass das Kontaktelement aktiv kühlbar ist. Optional ist beiden Kontaktelementen eine Kühlvorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, zugeordnet. Insbesondere ist die zumindest eine Kühlvorrichtung der Kontaktzone beziehungsweise einem Kontaktabschnitt des Kontaktelements zugeordnet, als insbesondere dem Bereich, in welchem auch die Kontaktmittel angeordnet sind. Alternativ ist die zumindest eine Kühlvorrichtung einem von der Kontaktzone entfernten Bereich, insbesondere einem Halteabschnitt des Kontaktelements im Bereich des Trägers zugeordnet. Optional wird die Zu- und/oder Abführung des Kühlmediums durch Kanäle im jeweiligen Kontaktelement geleitet, wodurch die Kühlwirkung erweitert wird. Besonders bevorzugt weisen die Kontaktelemente zumindest im Kontaktabschnitt eine schlanke Bauform auf.

Vorzugsweise ist zumindest eines der Kontaktmittel als elastisch verform- oder verlagerbares Kontaktmittel, insbesondere als Federkontaktstift, und/oder als austauschbares Kontaktmittel ausgebildet. Dadurch kann das jeweilige Kontaktelement beispielsweise in unterschiedliche Kontaktpartner einfach angepasst werden. Darüber hinaus ist auch eine einfache Wartung der Kontaktvorrichtung möglich, indem beispielsweise defekte oder verschlissene Kontaktmittel durch neue ausgetauscht werden können.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind alle Kontaktmittel zumindest eines der Kontaktelemente als austauschbare Kontakteinheit ausgebildet, um einen Austausch aller Kontaktmittel des einen Kontaktelements in einem Schritt zu ermöglichen.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass zwischen dem Halter und dem Träger zumindest eine Rückstellfeder vorgespannt gehalten ist. Durch die Rückstellfeder wird der Halter entgegen der Einschieberichtung mit der Federkraft der Rückstellfeder vorgespannt, sodass beim Zurückbewegen des Kontaktpartners entgegen der Einschieberichtung der Halter und die Kontaktelemente mit aus dem Träger herausgeschoben oder von dem Träger weggeschoben werden, sodass auch bei dem Ausfahren des Kontaktpartners keine Relativbewegung von Kontaktelement zu Kontaktpartner in Schieberichtung erfolgt. Dadurch bleibt die Einversehrtheit des Kontaktpartners und der Kontaktmittel auch beim Lösen des Kontaktpartners von der Kontaktvorrichtung erhalten.

Vorzugsweise ist der Halter an dem Träger durch zumindest eine Schubstange gehalten, die relativ zu dem Halter oder relativ zu dem Träger beziehungsweise an dem Halter oder an dem Träger jeweils verschiebbar gelagert ist. Besonders bevorzugt ist der Halter durch zwei Schubstangen an dem Träger verschiebbar gehalten, die entweder relativ zu dem Träger oder relativ zu dem Halter verschiebbar sind. Dadurch ist eine sichere Führung des Halters relativ zu dem Träger auch unabhängig von den Kontaktelementen gewährleistet.

Vorzugsweise ist die Rückstellfeder als Schraubenfeder ausgebildeten und koaxial zu der zumindest einen Schubstange angeordnet. Insbesondere verläuft die jeweilige Schubstange durch jeweils eine als Rückstellfeder ausgebildete Schraubenfeder, die zwischen Träger und Halter vorgespannt ist. Die jeweilige Schubstange weist dabei vorzugsweise einen Axialanschlag auf, der eine maximale Ausschiebelänge der Schubstange aus dem Träger begrenzt, sodass eine maximale Ausschuß Stellung der Kontaktelemente entgegen der Einschubrichtung formschlüssig festgelegt ist. Dabei ist die Rückstellfeder bevorzugt derart ausgebildet, dass sie in der maximalen Ausschuß Stellung noch elastisch vorgespannt ist. Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Dazu zeigen

Figur 1 eine vorteilhafte Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen

Darstellung,

Figuren 2A und B die Kontaktvorrichtung aus Figur 1 in unterschiedlichen

Betriebszuständen, jeweils in einer vereinfachten Seitenansicht, Figur 3 ein Kontaktsystem mit der vorteilhaften Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,

Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung,

Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,

Figuren 6A und B ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung in unter schi edli chen B etri eb szuständen,

Figuren 7A und B ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung in zwei unterschiedlichen Betriebszuständen, jeweils in einer vereinfachten Seitenansicht,

Figuren 8A bis C ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorteilhaften Kontaktvorrichtung in unterschiedlichen Darstellungen, und

Figuren 9A bis C ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorteilhaften Kontaktvorrichtung in unterschiedlichen Betriebszuständen. Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine vorteilhafte Kontaktvorrichtung 1 zum elektrischen Berührungskontaktieren flächiger Kontaktpartner, wie beispielsweise Leiterplatten, Kontaktzungen, Ableiter, Flachstecker oder Flachleiter, insbesondere von Batterie-Systemen oder elektrischen Energiespeichern.

Die Kontaktvorrichtung 1 weist einen Träger 2 auf, der zwei beabstandet und parallel zueinander angeordnete Seitenwände 3, 4 sowie eine Oberwand 5 und eine Unterwand 6 aufweist, wobei die Oberwand 5 und die Unterwand 6 jeweils die Seitenwände 3, 4 miteinander verbinden, sodass der Träger 2 hülsenförmig mit einer viereckigen Kontur - im Querschnitt gesehen - ergibt.

Die Kontaktvorrichtung 1 weist weiterhin zwei Kontaktelemente 7, 8 auf, die verschiebbar in dem Träger 2 gelagert sind. Dazu weisen die Kontaktelemente 7, 8 jeweils einen Führungsabschnitt 9 beziehungsweise 10 auf, der den Träger 2 durchdringt, sowie einen von dem Träger 2 vorstehenden Kontaktabschnitt 11 beziehungsweise 12, der zur Kontaktierung eines Kontaktpartners oder eines Kontaktelements beziehungsweise Kontaktpartners eines Kontaktpartners dient. Der Kontaktabschnitt 11, 12 ist insbesondere jeweils größer oder breiter ausgebildet als der Führungsabschnitt 9, 10. An den einander zugewandten Seiten der Kontaktabschnitte 11, 12 weisen die Kontaktelemente 7, 8 jeweils eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Kontaktmitteln 13 auf, die beispielsweise als elektrisch leitfähige Kontaktpins, Kontaktfedern, Kontaktzungen, Kontaktstifte oder Kontaktaufnahmen ausgebildet sind. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Kontaktmittel 13 jeweils als Kontaktpins ausgebildet, die von den Kontaktabschnitten 11, 12 in Richtung des gegenüberliegenden Kontaktelements 8, 7 vorstehen. Vorzugsweise sind die Kontaktpins federnd gelagert, also als Federkontaktstifte ausgebildet, sodass sie beim Auftreffen auf einen elektrischen Gegenkontakt beziehungsweise auf ein Kontaktpartner einfedern können, wodurch sichergestellt ist, dass alle Kontaktmittel 13 sich in Berührungskontakt mit dem zu prüfenden Kontaktpartner gebracht werden.

Die Kontaktmittel 13 sind entweder einzeln oder in Gruppen mit einem oder mehreren elektrischen Leitern des jeweiligen Kontaktelements 7, 8 verbunden, um durch eine externe Einrichtung elektrisch kontaktiert und beispielsweise mit einer elektrischen Prüfspannung beaufschlagt werden zu können. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Kontaktelemente 7, 8 insgesamt elektrisch leitfähig ausgebildet, sodass alle Kontaktmittel 13 eines Kontaktelements 7, 8 mit dem gleichen elektrischen Potenzial verbunden sind. Vorzugsweise ist die Stromaufteilung über beide Kontaktelemente 7,8 gleichmäßig, insbesondere durch den parallelen elektrischen Kontakt auf beiden Seiten des Kontaktpartners, um eine Verlustleistung zu minimieren. Dabei wird vorzugsweise die gesamte verfügbare Oberfläche des Kontaktpartners ausgenutzt. Zwischen den Kontaktabschnitten 11, 12 und dem Träger 2 ist weiterhin ein Halter 14 angeordnet, der wie der Träger 3 hülsenförmig ausgebildet ist und dazu zwei Seitenwände 15, 16 aufweist, die beabstandet und parallel zueinander angeordnet sind, und durch eine Oberwand 17 und eine Unterwand 18 miteinander verbunden sind. Sowohl der Träger 2 mit den Seitenwänden 3, 4 und der Oberwand 5 und der Unterwand 6 als auch der Halter 14 mit den Seitenwänden 15, 16 und der Oberwand 17 und der Unterwand 18 sind jeweils einstückig ausgebildet und weisen eine viereckförmige Außen- und Innenkontur auf. Wie der Träger 3 umgibt auch der Halter 14 die Kontaktelemente 7, 8 ringförmig. Im Unterschied zu dem Träger 3 ist jedoch der Halter 14 in Längserstreckung der Kontaktelemente 7, 8 formschlüssig mit diesem verbunden, sodass eine Relativbewegung zwischen Halter 14 und Kontaktelementen 7,8 in Längserstreckung der Kontaktelemente 7, 8 verhindert ist. Hingegen sind die Kontaktelemente 7, 8 in dem Träger 3 in ihrer Längserstreckung relativ zu dem Träger 3 verschiebbar.

Figuren 2A und 2B zeigen dazu jeweils in einer vereinfachten Seitenansicht die Kontaktvorrichtung 1 in unterschiedlichen Betriebszuständen.

Die Kontaktelemente 7, 8 bilden zusammen mit dem Träger 3 jeweils mehrere Kulissenführungen 19 beziehungsweise 20 aus. Dazu weisen die Kontaktelemente 7, 8 an ihren Seitenflächen, also an denen den Seitenwänden 3, 4 zugewandten Seiten zwei Führungsstifte 21 beziehungsweise 22 auf, die seitlich in Richtung der jeweiligen Seitenwand 3 beziehungsweise 4 vorstehen. In Figur 2A und 2B sind lediglich nur die der Seitenwand 3 zugewandten Führungsstifte 21 und Kulissenführungen 19, 20 zu sehen.

Die jeweilige Seitenwand 3, 4 weist für jede der Kulissenführungen 19, 20 jeweils eine Führungsvertiefung 23 beziehungsweise 24 auf. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Führungsvertiefungen 24 als Langlöcher ausgebildet, die sich jeweils durch die gesamte Seitenwand 3 beziehungsweise 4 hindurch erstrecken. Die lichte Weite der Langlöcher beziehungsweise der Führungsvertiefungen 24 entspricht dabei zumindest im Wesentlichen dem Durchmesser des jeweils zugeordneten Führungsstifts 21, 22. Vorzugsweise sind die Führungsstifte 21, 22 gleich ausgebildet. Die Führungsvertiefungen 23, 24 verlaufen dabei geneigt zur Längserstreckung der Kontaktelemente 7, 8 derart, dass die Führungsvertiefungen 23 mit den Führungsvertiefungen 24 jeweils einen, insbesondere spitzen, Winkel einschließen. Vorliegend sind die Führungsvertiefungen 24 zu den Führungsvertiefungen 23 gespiegelt bezogen auf eine Längsmittelebene der Kontaktvorrichtung 1 ausgerichtet. Dabei sind die Führungsvertiefungen 23 jeweils parallel zueinander ausgerichtet, ebenso wie die Führungsvertiefungen 24 zueinander. Werden nun die Kontaktelemente 7, 8 mit den Kontaktabschnitten 11, 12 in Richtung des Trägers 2 in Einschieberichtung, also in Längserstreckung der Kontaktelemente 7,8, wie durch einen Pfeil 25 angezeigt, in den insbesondere ortsfesten Träger 2 eingeschoben, so bewirken die Kulissenführungen 19, 20, dass die Kontaktelemente 7, 8 außerdem aufeinander zu bewegt werden, wodurch der Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Kontaktabschnitten 11, 12 reduziert wird.

Durch die Kulissenführungen 19, 20 sind die Kontaktelemente 7, 8 somit an dem Träger 2 zwangsgeführt, sodass sie beim Einschieben, also beim Verschieben in Einschieberichtung gemäß Pfeil 25, aufeinander zu und beim Ausschieben, also entgegen der Richtung des Pfeils 25, auseinander bewegt werden, wie in Figuren 2A (auseinandergeschoben) und in Figur 2B (zusammengeschoben) gezeigt ist.

Durch die formschlüssige Verbindung der Kontaktelemente 7, 8 mit dem Halter 14 in Einschieberichtung 25 ist gewährleistet, dass die Kontaktelemente 7, 8 immer miteinander verschoben werden. Vorzugsweise weist der Halter 14 einen Schieber 26 auf, der von dem Halter 14 entgegen der Einschieberichtung vorsteht und zwischen den Kontaktabschnitten 11, 12 der Kontaktelemente 7, 8 liegt. Der Schieber 26 weist eine Anschlagfläche 27 auf, gegen welche ein zu prüfendes Kontaktpartner schiebbar ist. Der Schieber 26 ist fest mit dem Halter 14 verbunden, sodass eine auf die Anschlagfläche 27 ausgeübte Druckkraft auf den Halter 14 und von dem Halter 14 auf die Kontaktelemente 7, 8 zu deren Verschiebung übertragen wird.

Zur formschlüssigen Verbindung der Kontaktelemente 7, 8 mit dem Halter 14 ist beispielsweise, wie in Figuren gezeigt, eine weitere Kulissenführung 28 vorgesehen * *. Die Kulissenführung 28 weist eine Schiebevertiefung 29 auf, die sich quer zur Längserstreckung der Kontaktelemente 7, 8 beziehungsweise zur Einschubrichtung 25 in jeweils einer Seitenwand 15, 16 des Halters 14 erstreckt. Jedes Kontaktelement 7, 8 weist der Seitenwand 15 beziehungsweise 16 zugewandt jeweils einen Schiebestift 30 auf, der längsverschieblich in der Schiebevertiefung 29, die vorliegend bevorzugt als Langloch ausgebildet ist, gelagert ist. Dabei entspricht die lichte Weite der Schiebevertiefung 29 dem Durchmesser der Schiebestifte 30, wodurch in Einschubrichtung 25 eine formschlüssige Verbindung zwischen Halter 14 und Kontaktelementen 7, 8 hergestellt ist, quer dazu jedoch ein Freiheitsgrad freigegeben ist, der eine Relativbewegung zwischen Kontaktelementen 7, 8 und Halter 14 erlaubt. Diesen Freiheitsgrad beziehungsweise die Schieberführung 29 wird erreicht, dass die Kontaktelemente 7, 8 beim Einschieben in Richtung des Trägers 2 aufeinander zu bewegt werden können, wie auch in Figuren 2A und 2B gezeigt. Vorzugsweise ist zwischen dem Halter 14 und dem Träger 2 zumindest eine Rückstellfeder 31 vorgespannt gehalten, welche den Halter 14 von dem Träger 2 entgegen der Einschubrichtung 25 wegdrängt, sodass durch die Rückstellfeder 31 die Kontaktvorrichtung 1 in ihre Ausgangsstellung gemäß Figur 2A bewegt wird.

Der Schieber 26 weist insbesondere eine sich durch den Halter 14 und zumindest in den Träger 2 erstreckende Schubstange 32 auf. Vorzugsweise weist der Schieber 26 zwei parallel zueinander angeordnete Schubstangen 31 auf. Die jeweilige Schubstange 31 ist fest mit dem Schieber 26 und damit auch fest mit dem Halter 14 verbunden. In dem Träger 2 ist die jeweilige Schubstange 31 jedoch längsverschieblich, insbesondere nur längsverschieblich, gelagert, sodass der Halter 14 relativ zu dem Träger 3 mittels der Schubstange 32 längsverschiebbar gelagert ist. Die Rückstellfeder 31 ist dabei als Schraubenfeder ausgebildet, durch welche sich die jeweilige Schubstange 31 hindurch erstreckt. Es sind somit auch zwei Rückstellfedern 31 vorhanden. Alternativ ist die jeweilige Schubstange 31 fest an dem Träger 2 und längsverschieblich an dem Halter 14 oder an beiden längsverschieblich gelagert.

Die Funktion der Kontaktvorrichtung 1 gestaltet sich nunmehr wie folgt, erklärt an den Figuren 2A und 2B:

Zum Prüfen oder Kontaktieren eines Substrats 33 wird dieses beispielsweise mit einem Randbereich oder mit einem elektrischen Kontaktpartner 34, wie beispielsweise einer Kontaktzunge, zwischen die Kontaktelemente 7, 8 in Einschubrichtung 25 eingeführt, bis die Endseite des Kontaktpartners 34 an die Anschlagfläche 27 trifft. Vorzugsweise ist der Abstand der Kontaktelemente 7, 8 derart weit voneinander in der Ausgangsstellung eingestellt, dass der Kontaktpartner 34 berührungsfrei bis zu der Anschlagfläche 27 eingeführt werden kann. Somit liegen im Ausgangszustand auch die Kontaktmittel 13 beabstandet zu dem Kontaktpartner 34 beziehungsweise zu dessen Kontaktpartner 34. Wird der Kontaktpartner 34 nun weiter in Einschubrichtung 25 bewegt, so drückt der Kontaktpartner 34 gegen die Anschlagfläche 27 und schiebt mittels des Halters 14 die Kontaktelemente 7, 8 in den Träger 2 hinein, wodurch die Kontaktelemente 7, 8 durch die Kulissenführungen 19, 20 dazu gezwungen werden, sich aufeinander zu bewegen, wodurch die Kontaktmittel 13 an den Kontaktpartner angenähert wird, bis alle Kontaktmittel 13 den Kontaktpartner 34 berührungskontaktieren, wie in Figur 2B gezeigt. Durch die vorteilhafte Ausbildung der Kontaktvorrichtung 1 wird dabei gewährleistet, dass beim Einschieben und Kontaktieren des Kontaktpartners 34 keine Relativbewegung zwischen Kontaktpartner 34 und Kontaktelementen 7, 8 in Einschieberichtung 25 erfolgt. Auch beim Ausfahren beziehungsweise Herausschieben oder -ziehen des Kontaktpartners 34 aus der Kontaktvorrichtung 1 wird gewährleistet, dass keine Relativbewegung in Einschubrichtung beziehungsweise entgegen der Einschubrichtung zwischen Kontaktelementen 7, 8 und dem Kontaktpartner 34 erfolgt. Durch die Rückstellfedern 31 wird sichergestellt, dass der Halter 14 von dem Träger 2 weggeschoben wird, sobald die Einschubkraft auf den Kontaktpartner 34 gelöst und der Kontaktpartner 34 in entgegengesetzter Richtung herausgezogen wird. Dadurch werden die Kontaktelemente 7, 8 ebenfalls ausgeschoben und durch die Kulissenführungen 19, 20 voneinander wegbewegt, sodass sich die Kontaktmittel 13 von dem Kontaktpartner 34 lösen. Relativ zu dem Kontaktpartner 34 findet somit durch die Kontaktelemente 7, 8 lediglich eine Bewegung quer zur Längserstreckung des Kontaktpartners 34 statt, sodass ein Zerkratzen oder Beschädigen der Kontaktmittel 13 oder des Kontaktpartners 34 verhindert ist.

Beide Kontaktelemente 7,8 sind vorliegend einteilig und elektrisch leitfähig ausgebildet. An ihren von dem jeweiligen Kontaktabschnitt 11,12 abgewandten Ende am Führungsabschnitt 9,10 ist vorzugsweise jeweils ein insbesondere flexibles Kabel beziehungsweise ein flexibler Leiter zur elektrischen Verbindung der Kontaktelemente mit einer externen Einrichtung, beispielsweise Prüfeinrichtung oder Betriebseinrichtung, angeschlossen.

Figur 3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein beispielhaftes Kontaktsystem 35, das einen Basisträger 36 aufweist, in welchem mehrere der Kontaktvorrichtungen 1 angeordnet sind. Ein Substrat 33 mit zwei Kontaktpartnern 34 in Form von seitlich vorstehenden Kontaktzungen wird mit den Kontaktpartnem 34 gleichzeitig in die Kontaktvorrichtungen 1 eingeschoben, sodass diese den jeweiligen Kontaktpartner 34, wie obenstehend beschrieben, berührungskontaktieren. Dabei wird entweder das Kontaktpartner 33 in Richtung der Kontaktvorrichtung 1 bewegt und/oder der Basisträger 36 in Richtung des Kontaktpartners 33, beispielsweise mittels eine pneumatischen, hydraulischen oder elektromotorischen Aktuators 50, wie in Figur 3 gezeigt, um die Berührungskontaktierung, wie sie mit Bezug auf Figuren 2A und 2B beschrieben wurde, zu realisieren. Ein derartiges Kontaktsystem 35 kann eine Vielzahl von Kontaktvorrichtungen 1 aufweisen, nebeneinander und/oder übereinander, beispielsweise matrixförmig, an dem Basisträger 35 angeordnet sein können, um eine Vielzahl von Kontaktierungen eines oder mehrere Kontaktpartner gleichzeitig vornehmen zu können.

Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung 1 in einer vergrößerten perspektivischen Darstellung. Aus dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel bereits bekannte Elemente sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insoweit auf die obenstehende Beschreibung verwiesen wird. Im Folgenden wird daher im Wesentlichen nur noch auf die Unterschiede eingegangen.

Im Unterschied zum vorhergehenden Ausgangsbeispiel weist die Kontaktvorrichtung 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel von Figur 4 ein weiteres Kontaktmittel 37 auf, das an dem Schieber 26 derart angeordnet ist, dass es von der Anschlagfläche 27 entgegen der Einschubrichtung vorsteht. Dadurch wird eine weitere elektrische Verbindung zu dem Kontaktpartner 34 realisiert. Optional können an dem Schieber 26 mehrere weitere Kontaktmittel 37 angeordnet sein. Vorzugsweise ist das weitere Kontaktmittel als Kontaktschalter zum Erfassen des vollständigen Anliegens des Kontaktpartners 34 an der Anschlagfläche 27 ausgebildet.

Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung 1, das sich von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen insbesondere dadurch unterscheidet, dass zumindest dem Kontaktelement 7 eine Kühlvorrichtung 38 zugeordnet ist. Die Kühlvorrichtung 38 weist insbesondere einen flächigen Kühlkörper 39 auf, der auf der von den Kontaktmitteln 13 abgewandten Seite des Kontaktelements 7 auf dem Kontaktabschnitt 11 aufliegt. Insbesondere weist der Kühlkörper 39 ein oder mehrere Kühlmittelkanäle auf, durch welche ein Kühlmittel führbar ist, um das Kontaktelement 7 beziehungsweise die Kontaktvorrichtung 1 aktiv zu kühlen. Dazu weist der Kühlkörper 39 insbesondere einen Kühlmittelanschluss 40 auf. Optional ist auch dem Kontaktelement 8 eine entsprechende Kühlvorrichtung 38 zugeordnet. Auch die Form des Kontaktkopfs beziehungsweise der Kontaktabschnitte 11,12 unterscheidet sich von der des vorhergehenden Ausführungsbeispiels. Vorliegend weisen die Kontaktabschnitte 11,12 nunmehr abgeschrägte Bereiche auf, die in der Kontaktstellung einen flächigen Berührungskontakt mit dem Kontaktpartner 34 ermöglichen.

Figuren 6A und 6B zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung 1, das sich von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen der Kontaktvorrichtung 1 dadurch unterscheidet, dass die Kontaktelemente 7, 8 durch die Kulissenführungen 19, 20 nicht parallel zueinander aufeinander zu bewegen, also ohne ihre Ausrichtung zueinander zu verändern, sondern zueinander verkippt werden. Figur 6A zeigt dabei die Kontaktvorrichtung 1 im Ausgangszustand und Figur 6B die Kontaktvorrichtung 1 im Berührungskontaktzustand des Kontaktpartners 34

Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel weist der Träger 2 mit dem jeweiligen Kontaktelement 7, 8 nur jeweils eine Kulissenführung an jeder Seitenwand 3, 4 auf. Außerdem sind die Kontaktelemente 7, 8 an dem Halter 14 nur verschwenkbar gelagert. Dazu sind die Schiebestifte 30 in jeweils einer Drehaufnahme 41, insbesondere Bohrung, drehbar gelagert.

Die Führungsvertiefungen 23, 24 des Trägers 2, von denen in der jeweiligen Seitenwand 3 und 4 jeweils nur eine vorhanden ist, sind außerdem derart geneigt zueinander ausgerichtet, dass sie entgegen der Einschubrichtung aufeinander zu laufen beziehungsweise in Einschieberichtung 25 sich voneinander entfernen beziehungsweine in Einschieberichtung von einander wegführend geneigt ausgerichtet sind.

Wird nun das Kontaktpartner 33 oder der Kontaktpartner 34 zwischen die Kontaktelemente 7, 8 beziehungsweise zwischen die Kontaktabschnitte 11, 12 der Kontaktelemente 7, 8 eingeschoben und gegen den Halter 14 und/oder die Anschlagfläche 27 des Schiebers 26 gedrückt, so werden die Kontaktelemente 7, 8 mit den Kontaktabschnitten 11, 12 in Richtung des Trägers 2 in den Träger 2 eingeschoben, wodurch die Führungsstifte 21, 22 durch die Führungsvertiefungen 23, 24 nach außen beziehungsweise voneinander weg geschoben werden, wodurch die Kontaktabschnitte 11, 12 aufeinander zu geschwenkt werden, wie in Figur 6B gezeigt, um das Kontaktpartner beziehungsweise dessen Kontaktpartner 34 zwischen den Kontaktmitteln 13 seitlich ohne Relativbewegung in Schieberichtung einzuklemmen. Beim Zurückziehen des Kontaktpartners 33 wird der Halter 14 erneut mithilfe der Rückstellfeder (in Figuren 6A und 6B aus Übersichtlichkeitsgründen nicht gezeigt) zurückgeschoben und die Kontaktelemente 7, 8 in ihre Ausgangsposition gemäß Figur 6A zurückgeschwenkt, in welcher das Kontaktpartner 33 freigegeben ist.

Figur 7A zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung 1 in einer vereinfachten Seitenansicht im unbetätigten Betriebszustand. Dabei unterscheidet sich der Kontaktkopf 42 von dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel dadurch, dass der Schieber nicht als separates Element zwischen den Kontaktelementen 7, 8 angeordnet ist, sodass er durch den Kontaktpartner 34 betätigt werden kann, sondern neben den Kontaktelementen 7, 8, also außerhalb des zwischen den Kontaktelementen 7, 8 ausgebildeten Zwischenraums, und durch einen Betätigungsvorsprung 43 des Substrats 33 betätigbar ist. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Schieber als integraler Bestandteil des Halters 14 ausgebildet. Vorliegend wird der Schieber 26 durch eine den Kontaktabschnitten 11, 12 zugewandte Stirnseite des Halters 14 gebildet. Gemäß einem alternativen, hier nicht dargestellten, Ausführungsbeispiel ist der Schieber 26 als Vorsprung oder als Separates Element fest an dem Schieber angeordnet, um mit dem Substrat beziehungsweise mit einem Gehäuse des Substrats entsprechend zusammenzuwirken. Der Betätigungsvorsprung 43 ist insbesondere Bestandteil eines Gehäuses 44 des Substrats 33, welches auch den Kontaktpartner 34 trägt. Vorliegend ist der Betätigungsvorsprung 43 als eine Schutzhülse 45 ausgebildet, die den Kontaktpartner 34 randseitig vollständig umgibt, wodurch dieser vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Dabei liegt die Schutzhülse 45 radial beabstandet zu dem Kontaktpartner 34, sodass die Kontaktelemente 7, 8 mit den Kontaktab schnitten 11, 12 in einen Zwischenraum zwischen Kontaktpartner 34 und Schutzhülse 45 einschiebbar sind. Dabei ragt der Betätigungsvorsprung 43 beziehungsweise die Schutzhülse 45 weiter von dem Gehäuse 44 parallel zu dem Kontaktpartner 34 vor, sodass die Schutzhülse 45 beziehungsweise der Betätigungsvorsprung 43 den Kontaktpartner 34 in seiner Längserstreckung überragt. Dadurch trifft zuerst der Betätigungsvorsprung 43 auf den Schieber 26 des Halters 14, wodurch der Halter 14 mitgenommen und die zuvor beschriebene Kinematik zum Verschieben der Kontaktelemente 7,8 aufeinander zu bewirkt wird. Auch hierbei wird durch die vorteilhafte Ausbildung der Kontaktvorrichtung 1 gewährleistet, dass in Einschieberichtung gemäß Pfeil 25 keine Relativbewegung zwischen dem Kontaktpartner 34 und den Kontaktelementen 7, 8 bei der Berührungskontaktierung erfolgt.

Figur 7B zeigt den durch den Betätigungsvorsprung 43 erreichten beziehungsweise bewirkten Kontaktierungszustand der Kontaktvorrichtung 1, der bis auf die Betätigung und die Ausbildung des Schiebers 26 dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel entspricht. Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Kontaktpartner 34 selbst eine geringe Belastbarkeit und beispielsweise eine hohe Elastizität aufweist, die dazu führen könnte, dass bei einer direkten Betätigung des Schiebers 26 durch den Kontaktpartner 34 selbst letzterer beschädigt werden könnte.

Figuren 8A, 8B und 8C zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kontaktvorrichtung 1, das sich von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen dadurch unterscheidet, dass eine Kontaktierung nicht zwischen den Kontaktelementen 7, 8 erfolgt, sondern stimseitig. Dazu weisen die Kontaktelemente 7, 8 an ihren jeweils freien Stirnseiten 46 beziehungsweise 47, die dem zu kontaktierenden Kontaktpartner 34 zuzuordnen sind, jeweils ein Kratzprofil 48 auf. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das jeweilige Kratzprofil 48 durch jeweils eine Zahnstruktur mit einer Vielzahl von nebeneinander und parallel zueinander ausgerichteten Zähnen 49 ausgebildet. Die Zähne 49 sind dabei derart ausgebildet, dass sich ihre Zahnspitzen jeweils parallel zueinander erstrecken und parallel zur Schieberichtung der Kulissenführung 28. Dadurch verlaufen die Zahnspitzen in Bewegungsrichtung der Kontaktelemente 7, 8 aufeinander zu. Figur 8A zeigt hierbei die Kontaktvorrichtung 1 in einer perspektivischen Darstellung.

Figur 8B zeigt eine Draufsicht auf den Kontaktkopf 42 mit Blick auf die Stirnseiten 46, 47. Hierbei ist erkennen, dass die Zahnspitzen parallel zueinander verlaufen, wobei die Zahnspitzen der gegenüberliegenden Kontaktelemente 7, 8 jeweils fluchtend zueinander ausgerichtet sind.

Figur 8C zeigt ein Anwendungsfall der entsprechend ausgebildeten Kontaktvorrichtung 1 mit Ankratzprofilen 49. Hierbei ist beispielhaft die Kontaktvorrichtung 1 mit dem Kontaktkopf 42 auf den Kontaktpartner 43 stirnseitig aufgesetzt. Im Unterschied zu dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel ist dabei der Kontaktpartner 34 nicht flächig derart ausgebildet, dass er zwischen die Kontaktelemente 7, 8 einführbar ist, sondern derart, dass er eine

Kontaktieroberfläche aufweist, die stirnseitig von beiden Kontaktelementen 7, 8 kontaktierbar ist. Sobald der Kontaktpartner 34 gegen die Stirnseiten 49 der Kontaktelemente 7, 8 trifft, drängt er diese in Einschi eberichtung, wodurch die Kulissenführungen 20 und 19 betätigt werden, sodass die Kontaktelemente 7, 8, wie zuvor beschrieben, aufeinander zu bewegt werden, wie durch Pfeile in Figur 8C gezeigt. Weil sich in dieser Richtung auch die Zahnspitzen der Kratzprofile 48 erstrecken, schneiden die Zähne 49 sich in die den Stirnseiten 46, 47 zugewandten Kontaktieroberfläche 50 ein. Dadurch wird beispielsweise eine Korrosionsschutzschicht, die zuvor auf dem Kontaktpartner 34 entstanden ist oder aufgebracht wurde, zerschnitten und durchdrungen, sodass die Kontaktelemente 7, 8 den Kontaktpartner 34 sicher elektrisch kontaktieren. Figur 8C zeigt die Kontaktvorrichtung 1 in betätigten beziehungsweise im zusammengeführten Zustand der Kontaktelemente 7, 8.

In diesem Ausführungsbeispiel bilden letztendlich die Kontaktelemente 7, 8 selbst jeweils einen Schieber 26 aus, sodass auf einen separaten Schieber 26 verzichtet werden kann. Durch die Rückstellfeder 31 wird gewährleistet, dass beim Lösen der Kontaktvorrichtung 1 von dem Kontaktpartner 34 die Kontaktelemente 7, 8 wieder in die Ausgangsstellung zurückgeschoben und auseinandergefahren werden, sodass sie für einen erneuten Kontaktier- und Ankratzvorgang zur Verfügung stehen.

Figuren 9A bis C zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorteilhaften Kontaktvorrichtung 1, das sich von dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 insbesondere dadurch unterscheidet, dass die Kulissenführungen 19, 20 andersherum ausgerichtet sind, sodass die Kontaktelemente 7, 8 beim Einschieben der Kontaktelemente 7, 8 in Richtung des Trägers 2 nicht aufeinander zu, sondern voneinander wegbewegt werden, wie durch Pfeile 51 in Figur 9 A, gezeigt. Figur 9A zeigt eine erste Variante des weiteren Ausführungsbeispiels, in welcher die Kontaktelemente 7, 8 in der ausgefederten Ausgangsstellung der Kontaktvorrichtung 1 nebeneinander beziehungsweise auf gleicher Höhe liegen. Dazu weisen die Kontaktelemente 7, 8 jeweils einen Kontaktvorsprung 52 beziehungsweise 53 auf, wobei die Kontaktvorsprünge 52, 53 in Längserstreckung des jeweiligen Kontaktelements 7,8 vorstehen und gemäß dem Ausführungsbeispiel von Figur 9A derart außermittig angeordnet sind, dass sie im unbetätigten Zustand der Kontaktvorrichtung 1 auf einer Höhe beziehungsweise nebeneinander liegen. Die Kontaktvorsprünge 52,53 sind dabei insbesondere einstückig mit dem jeweiligen Kontaktelement 7,8 ausgebildet und damit elektrisch leitfähig. Optional tragen die Kontaktvorsprünge 52,53 zusätzlich oder alternativ ein oder mehrere der oben beschriebenen Kontaktmittel 13,37 zur elektrischen Kontaktierung des Kontaktpartners.

Der Schieber 26 liegt in diesem Ausführungsbeispiel neben den Kontaktelementen 7, 8 und nicht dazwischen. Vorliegend wird der Schieber 26 insbesondere durch jeweils eine Stufe oder einen Absatz 54 beziehungsweise 55 der Kontaktelemente 7, 8 gebildet, der oberhalb beziehungsweise unterhalb der Kontaktvorsprünge 52, 53 liegt. Durch die umgekehrte Ausrichtung der Kulissenführungen 19, 20 verlaufen die einander gegenüberliegenden Längsnuten beziehungsweise Führungsvertiefungen 4, 24 in Einschieberichtung gemäß Pfeil 25 voneinander weg, sodass auch die Kontaktelemente 7, 8 beim Einschieben gemäß Pfeil 25 entgegen der Kraftfedern 31 voneinander weg verschoben werden. Dadurch wird der im Bild linke Kontaktvorsprung 52 angehoben und der im Bild rechtsliegende Kontaktvorsprung 53 abgesenkt, wie durch die Pfeile gemäß Pfeil 51 angezeigt. Die in Bewegungsrichtung voneinander abgewandten Oberflächen der Kontaktvorsprünge 52, 53 dienen dann zur elektrischen Kontaktierung des Kontaktpartners. Dieser Kontaktpartner ist dann beispielsweise hülsenförmig ausgebildet, sodass durch die Kontaktvorrichtung 1 der Kontaktpartner von innen elektrisch kontaktiert wird. Die Kontaktvorrichtung 1 wird dazu mit den Kontaktabschnitten 11,12 beziehungsweise mit den Kontaktvorsprüngen 52,52 in den Kontaktpartner eingeschoben, der hülsenförmige Kontaktpartner trifft dabei beispielsweise mit seiner Stirnseite auf den Schieber 26 und verlagert dadurch die Kontaktelemente 7, 8 in Richtung des Trägers 2 und dadurch gemäß der Pfeile 51 voneinander weg, sodass der Kontaktpartner von innen elektrisch berührungskontaktiert wird.

Figuren 9B und 9C zeigen eine vorteilhafte Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels von Figur 9A. Figur 9B zeigt dazu die Kontaktvorrichtung 1 im unbetätigten Zustand beziehungsweise in seiner Ausgangsstellung, und Figur 9C zeigt die Kontaktvorrichtung 1 im betätigten beziehungsweise eingefederten Zustand.

Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel von Figur 9A ist gemäß dem Ausführungsbeispiel von Figuren 9B und C vorgesehen, dass die Kontaktelemente 7, 8 jeweils mehrere Kontaktvorsprünge 52 beziehungsweise. 53 aufweisen. Vorliegend weist das Kontaktelement 7 drei Kontaktvorsprünge 52 und das Kontaktelement 8 drei Kontaktvorsprünge 53 auf. Die Kontaktvorsprünge 52, 53 sind jeweils gleichmäßig beabstandet zueinander angeordnet, sodass die Kontaktelemente 7, 8 im Bereich der Kontaktvorsprünge 52, 53 kammartig ineinandergreifen, zumindest wenn sich die Kontaktvorsprünge 52, 53 in der Ausgangslage der Kontaktvorrichtung 1 befinden, wie in Figur 9B gezeigt.

Wird ein hülsenförmiger Kontaktpartner mit der Kontaktvorrichtung 1 kontaktiert, wie vorstehend bereits beschrieben, werden die Kontaktelemente 7, 8 quer zur Einschieberichtung auseinander beziehungsweise voneinander wegbewegt, wie in Figur 9C gezeigt, so dass der hülsenförmige Kontaktpartner durch die Kontaktelemente 7, 8 jeweils von innen kontaktiert wird.

Die Kontaktelemente 7, 8 können auch weniger oder mehr Kontaktvorsprünge 52, 53 aufweisen. Insbesondere ist es auch nicht zwingend erforderlich, dass die Kontaktelemente 7, 8 die gleiche Anzahl von Kontaktvorsprüngen 52, 53 aufweisen. Es ist beispielsweise vorgesehen, dass eines der Kontaktelemente 7, 8 einen Kontaktvorsprung 52, 53 weniger aufweist, sodass bei der Kontaktierung des Kontaktpartners eine gleichmäßige Kraftverteilung derart gewährleistet ist, dass kein unerwünschtes Drehmoment auf den Kontaktpartner ausgeübt werden kann. So weist beispielsweise das eine Kontaktelemente 7 oder 8 nur einen Kontaktvorsprung 52 oder 53 auf, und das andere der Kontaktelemente 8 oder 7 zwei Kontaktvorsprünge 53 oder 52, zwischen denen dann der eine Kontaktvorsprung 52, 53 des einen Kontaktelements 7 oder 8 in der Ausgangsstellung der Kontaktvorrichtung 1 liegt. Natürlich können die Kontaktelemente 7, 8 auch mehr als die drei gezeigten Kontaktvorsprünge 52, 53 aufweisen.

Vorzugsweise weist der jeweilige Kontaktvorsprung 52, 53 an seinem freien Ende eine Querschnittsvergrößerung in Form einer in Richtung des Kontaktpartners vorstehenden Erhebung 56 auf, die insbesondere ein Kontaktmittel 13 des j eweiligen Kontaktelements 7,8 bildet, das einstückig mit dem jeweiligen Kontaktelement 7,8 ausgebildet und insoweit ebenfalls elektrisch leitfähig ist. Dadurch ist gewährleistet, dass der Kontaktpartner nur im Bereich der Erhebung 56 elektrisch kontaktiert wird, sodass beispielsweise ein Verklemmen oder ein Verkanten der Kontaktvorrichtung 1 in den Kontaktpartner verhindert wird. Alternativ oder zusätzlich zu der Querschnittsvergrößerung weisen die Kontaktvorsprünge 52,53 ein oder mehrere Kontaktmittel 13 auf, wie obenstehend bereits beschrieben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Kontaktvorrichtung (1) zum elektrisch leitenden Kontaktieren insbesondere flächiger Kontaktpartner (34), mit einem Kontaktkopf (42), der zwei Kontaktelemente (7,8) aufweist, die an einem gemeinsamen Träger (2) in einer Schieberichtung längsverschieblich zur Kontaktierung des Kontaktpartners (34) gelagert sind, wobei die Kontaktelemente (7,8) derart gelagert sind, dass sie zumindest bereichsweise aufeinander zu oder voneinander weg bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente (7,8) als, insbesondere starre, Einzelteile ausgebildet und durch zumindest eine Kulissenführung (19,20) derart an dem Träger (2) geführt sind, dass beim Einschieben der Kontaktelemente (7,8) in einer Einschi eberichtung (25) auf den Träger (2) zu die Kontaktelemente (7,8) zumindest bereichsweise aufeinander zu oder voneinander weg bewegt werden.

2. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktkopf (42) zwischen den Kontaktelementen (7,8) einen Schieber (26) aufweist, der mit beiden Kontaktelementen (7,8) in Schieberichtung, insbesondere in Einschieberichtung, formschlüssig verbunden ist und eine Anschlagfläche (27) für den Kontaktpartner (34) aufweist.

3. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (26) zwischen den Kontaktelementen (7,8) angeordnet ist.

4. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (26) neben den Kontaktelementen (7,8) angeordnet ist.

5. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (26) an dem Träger (2) längsverschieblich, insbesondere nur längsverschieblich, gelagert ist.

6. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) zwei beabstandet und parallel zueinander angeordnete Seitenwände (3,4) aufweist, die zusammen mit den Kontaktelementen (7,8) jeweils zumindest eine Kulissenführung (19,20) ausbilden.

7. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Kulissenführung (19,20) in zumindest einer Seitenwand (3,4,), insbesondere in jeder Seitenwand (3,4) für jedes der

Kontaktelemente (7,8) zumindest eine Führungsvertiefung (23,24) und an jedem der Kontaktelemente (7,8) jeweils zumindest einen Führungsstift (21,22) aufweist, wobei jeweils ein Führungsstift (21,22) eines der Kontaktelemente (7,8) in einer dem Kontaktelement (7,8) zugeordneten Führungsvertiefung (23,24) verschiebbar gelagert ist, wobei die in einer Seitenwand (3,4) ausgebildeten Führungsvertiefungen (23,24) aufeinander zu oder voneinander weg verlaufend ausgerichtet sind.

8. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Führungsvertiefung (23,24) geradlinig verlaufend ausgebildet ist.

9. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Führungsvertiefung (23,24) zumindest eine Krümmung oder Neigungsänderung in ihrem Verlauf aufweist.

10. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Führungsvertiefung (23,24) als Führungsnut oder als Führungslangloch ausgebildet ist.

11. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Seitenwand (3,4) mit jedem der Kontaktelemente (7,8) jeweils zwei Kulissenführungen (19,20) ausbildet.

12. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils zwei Kulissenführungen (19,20) parallel oder geneigt zueinander verlaufen.

13. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kulissenführungen für das eine Kontaktelement (7,8) in eine erste Richtung und für das andere Kontaktelement (8,7) in eine zweite Richtung ausgerichtet sind, so dass die Kontaktelemente (7,8) beim Einschieben durch die Kulissenführungen (19,20) entweder in einem ersten Fall aufeinander zu geschoben werden, um zwischen sich den insbesondere Stift- oder stegförmigen Kontaktpartner von außen zu kontaktieren, oder in einem zweiten Fall voneinander weg geschoben werden, um einen insbesondere hülsenförmigen Kontaktpartner von innen zu kontaktieren.

14. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente (7,8) in Bewegungsrichtung gesehen einander gegenüberliegen.

15. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelemente (7,8) in Bewegungsrichtung gesehen nebeneinander liegen.

16. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die

Kontaktelemente (7,8) dazu ausgebildet sind, kammartig ineinanderzugreifen.

17. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) für jedes der Kontaktelemente (7,8) nur eine Kulissenführung (19,20) aufweist, wobei die den unterschiedlichen Kontaktelementen (7,8) zugeordneten Führungsvertiefungen (23,24) in Einschubrichtung (25) geneigt voneinander weglaufend ausgerichtet sind, und wobei die Kontaktelemente (7,8) zwischen dem Träger (2) und ihren der Berührungskontaktierung dienenden Kontaktabschnitten (11,12) zueinander verschwenkbar gelagert sind

18. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) als Hülse die beiden Kontaktelemente (7,8) ringförmig umgibt.

19. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (26) zumindest einen Halter (14) aufweist, der fest mit dem Schieber (26) verbunden ist, und dass die Kontaktelemente (7,8) in Schieberichtung fest mit dem Halter (14) verbunden und quer zur Schieberichtung, insbesondere senkrecht zur Schieberichtung, an dem Halter (14) verschiebbar gelagert sind.

20. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kontaktelement (7,8) zumindest einen Schiebestift (30) aufweist, der in einer Schiebevertiefung (29), insbesondere Nut oder Langloch, des Halters (14) quer zur Schieberichtung verschiebbar gelagert ist.

21. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (26) zumindest einen Halter (14) aufweist, der fest mit dem Schieber (26) verbunden ist, und dass die Kontaktelemente (7,8) in Schieberichtung fest mit dem Halter (14) verbunden sind, und dass der Halter (14) zusammen mit dem jeweiligen Kontaktelement (7,8) eine jeweilige Schwenkachse ausbildet.

22. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (14) als eine die Kontaktelemente (7,8) umgebende Hülse ausgebildet ist.

23. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kontaktelement (7,8) im ersten Fall auf der dem anderen Kontaktelement (8,7) zugewandten Seite und im zweiten Fall auf der von dem anderen Kontaktelement (8,7) abgewandten Seite jeweils ein oder eine Vielzahl von elektrisch leitfähigen Kontaktmitteln (13) aufweist.

24. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (26) an der Anschlagfläche (27) zumindest ein elektrisch leitfähiges Kontaktmittel (37) aufweist.

25. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kontaktelement (7,8) an seiner freien Stirnseite (46,47) jeweils ein Kratzprofil (48) zum Ankratzen des stirnseitig kontaktierten Kontaktpartners (34) beim aufeinander zu Bewegen der Kontaktelemente (7,8) aufweist.

26. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Kratzprofil (48) einen oder mehrere vorstehende Zähne (49) eines Zahnprofils aufweist, die sich insbesondere in der Bewegungsrichtung der Kontaktelemente (7,8) und parallel zueinander erstrecken.

27. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einem der Kontaktelemente (7,8) eine Kühlvorrichtung (38) zugeordnet ist.

28. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Kontaktmittel (13,37) als elastisch verform- oder verlagerbares Kontaktmittel (13,37), insbesondere als Federkontaktstift, und/oder als austauschbares Kontaktmittel (13,37) ausgebildet ist.

29. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktmittel (13,37) zumindest eines der Kontaktelemente (7,8) als austauschbare Kontakteinheit ausgebildet sind.

30. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Halter (14) und dem Träger (2) zumindest eine Rückstellfeder (31) vorgespannt gehalten ist.

31. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (14) an dem Träger (2) durch zumindest eine Schubstange (32) gehalten ist, die relativ zu dem Halter (14) oder relativ dem Träger (2) verschiebbar ist.

32. Kontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellfeder (31) als Schraubenfeder koaxial zu der zumindest einen Schubstange (32) angeordnet ist.