WO2000021349A1

WO2000021349A1 - Kontaktfederleiste zum aufstecken auf eine halteleiste, und kontaktteil mit kontaktfederleiste und halteleiste, insbesondere frontplatte einer flachbaugruppe

Info

Publication number: WO2000021349A1
Application number: PCT/DE1999/003001
Authority: WO
Inventors: Ernst Billenstein; Werner Körber; Siegfried Kurrer; Kurt-Michael Schaffer
Original assignee: Rittal Electronic Systems Gmbh & Co. Kg
Priority date: 1998-10-01
Filing date: 1999-09-20
Publication date: 2000-04-13
Also published as: CN1329813A; US6500012B1; EP1131988A1; CN1247061C

Abstract

Die Kontaktfederleiste (49) enthält einen Haltestreifen (1), von dem abwechselnd ein Kontaktfederblatt (5, 9) und ein Klemmblatt (3, 7) reihenartig abgehen. Ein Kontaktfederblatt weist einen Kontaktschenkel (27) auf, der vom Haltestreifen abgespreizt und damit über einen Hutbereich (25) verbunden ist. Ein Klemmblatt weist einen Klemmschenkel (11) auf, welcher über Federbänder (13, 15) mit dem Haltestreifen verbunden und von dem ein Klemmelement (19) zwischen den Federbändern abgespreizt ist. Insbesondere die Entkopplung von Kontaktfederblatt und Klemmblatt bewirkt Robustheit gegen mechanische Einwirkungen.

Description

Beschreibung

Kontaktfederleiste zum Aufstecken auf eine Halteleiste, und Kontaktteil mit Kontaktfederleiste und Halteleiste, insbeson- dere Frontplatte einer Flachbaugruppe

Aus der US 4,631,641 ist ein Baugruppenträger bekannt. Dieser stellt im Inneren Steckplätze bereit, welche mit senkrecht und parallel nebeneinander plazierbaren Flachbaugruppen be- stückbar sind. Zur Erzielung einer elektromagnetischen Abschirmung ist jede Flachbaugruppe an einer Stirnseite mit einer Frontplatte versehen, welche an beiden Längsseiten jeweils eine in Richtung auf die Flachbaugruppe vorspringende Leiste aufweist. Eine dieser Leisten dient als Halteelement für eine Kontaktfederleiste, während die andere Leiste als

Kontaktgegenstück für die an der Frontplatte einer benachbarten Flachbaugruppe befindliche Kontaktfederleiste dient. Sind die Steckplätze eines Baugruppenträgers vollständig mit Flachbaugruppen bestückt, so decken die nebeneinander liegen- den Frontplatten der Flachbaugruppen die entsprechende Einschubseite des Baugruppenträgers vollständig ab. Ferner werden die Spalte zwischen den Frontplatten durch die Kontaktfederleisten elektromagnetisch dicht abgeschirmt.

Aus der DE 41 10 800 Cl ist ferner eine "Baugruppe zum Ein- schub in HF-dichte Gehäuse elektronischer Geräte" bekannt. Die Baugruppe weist ebenfalls eine Frontplatte mit u-förmigem Querschnittsprofil auf, wobei auf einem der beiden Längsstege an einer Seite des Frontplatte ebenfalls eine Federleiste aufgesteckt ist, welche aus einer Vielzahl von kettenartig aufeinander folgenden Federelementen besteht. Dabei besteht ein Federelement aus zwei gleich ausgebildeten Kontaktfedern mit je einem Federblatt sowie einer dazwischen angeordneten Federklemme mit einem Klemmblatt. Die Federelemente gehen so von einem gemeinsamen, ebenen Rückseitenblatt aus, daß die Federleiste eine annähernd u-förmige Querschnittsform aufweist. Diese ist auf einen der beiden Längsstege der Front- platte klemmend so aufschiebbar, daß das Rückseitenblatt an der Innenseite des Längssteges aufliegt, die Klemmblätter an der Außenseite des Längssteges aufliegen und die Federblätter von deren Außenseite abgespreizt sind.

Schließlich ist aus der WO 96/39017 eine "Kontaktfederleiste zum Aufstecken auf Halteleisten insbesondere an den Frontplatten der Baugruppen von abgeschirmten Baugruppenträgern" bekannt, welche aus einer Vielzahl von kettenartig zusammen- hängenden Kontaktfedern besteht. Jede Kontaktfeder enthält einen Hutbereich, welcher den Kopfbereich der Halteleiste umfaßt, ein Federblatt, welches vom Hutbereich auf der Vorderseite der Halteleiste ausgehend von einer Knickkante nach außen abgespreizt ist, und zwei Rastkrallen, welche vom Hut- bereich ausgehend auf der Vorderseite der Halteleiste an der Knickkante nach außen abgespreizt und beidseitig neben dem Federblatt liegend freigeschnitten sind. Die Rastkrallen weisen jeweils eine nach oben in Richtung auf den Kopfbereich abgespreizte Haltefahne mit einer Rastkante auf. Die Kontakt- federleiste weist schließlich ein Halteblatt auf, welches vom Hutbereich ausgehend auf die Rückseite der Halteleiste reicht. Aus diesem ist mindestens eine Haltefahne ausgeschnitten und in Richtung auf die Rückseite der Halteleiste abgespreizt .

Zu Kontaktierungen der oben genannten Anwendungen dienende Federleisten müssen einerseits vielfachen Ansprüchen genügen, und sind andererseits unterschiedlichen Belastungen insbesondere mechanischer Art ausgesetzt. Neben der Anforderung der Bereitstellung einer möglichst gleichmäßig starken und durchgängigen Kontaktierungskraft über die gesamte Länge der Kontaktfederleiste ist vielfach die mechanische Widerstandskraft der Kontaktfederleiste gegenüber äußeren Einwirkungen von besonderer Bedeutung. So muß zum einen die Aufrastung der Kon- taktfederleiste auf eine Halteleiste bzw. einen Längsstege einer Frontplatte beschädigungsfrei möglich sein. Anderer- seits muß die Kontaktfederleiste jeglichen mechanischen Beanspruchungen standhalten.

Diese können insbesondere dann auftreten, wenn eine mit einer Frontplatte und Kontaktfederleiste ausgerüstete Flachbaugruppe in den zugewiesenen Steckplatz in einem Baugruppenträger eingeschoben bzw. aus diesem herausgezogen wird. Die dabei auf Grund der Reibbewegung entlang einer benachbarten Frontplatte einer daneben positionierten Flachbaugruppe auftreten- den Verformungen dürfen weder bei einer Einschiebung noch bei einem Herausziehen eine dauerhafte Beschädigung der dazugehörigen Kontaktfederleiste hervorrufen.

Ferner muß eine Kontaktfederleiste auch so gestaltet sein, daß selbst dann keine Beschädigungen auftreten, wenn z.B eine benachbarte Flachbaugruppe auf einer Seite mit überstehenden Elementen wie z.B. elektrischen Bauelementen, Kühlkörpern, spitzen Stiften, Drähten und vielem mehr bestückt sein sollte und diese Flachbaugruppe in einen Steckplatz eingeschoben bzw. aus diesem wieder herausgezogen wird. Falls bei dieser Bewegung der Flachbaugruppe die Kontaktfederleiste an der Frontplatte einer daneben liegenden, ortsfesten Flachbaugruppe durch die vorbeigeführten Elemente gestreift werden sollten, so dürfen keinerlei Beschädigungen der Kontaktfederlei- ste insbesondere durch Verhakungen mit überstehenden Elementen verursacht werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Kontaktfederleiste der oben genannten Art derart weiterzubilden, daß we- der durch flache noch durch spitze Gegenstände, welche an der Kontaktfederleiste vorbeigeführt werden, eine Beschädigung hervorgerufen werden kann.

Die Aufgabe wird gelöst mit der im Anspruch 1 enthaltenen Kontaktfederleiste. Die folgenden Unteransprüche betreffen weitere vorteilhafte Ausführungsformen derselben und ein Kon- taktteil, welches als Träger für eine derartige Kontaktfederleiste dient.

Die Erfindung und deren Vorteile werden desweiteren anhand eines in den nachfolgend kurz angeführten Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt

FIG 1 eine perspektivische Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer Kontaktfederleiste gemäß der Erfindung,

FIG 2 eine Querschnittsdarstellung durch die bevorzugte Ausführungsform der Kontaktfederleiste gemäß Figur 1, und

FIG 3 eine Querschnittsdarstellung durch eine bevorzugte Ausführungsform eines Kontaktteiles, auf dem eine Kontaktfederleiste gemäß Figur 1 oder 2 aufgeraste- te ist.

Figur 1 zeigt in Form einer perspektivischen Draufsicht einen Ausschnitt aus einer gemäß der Erfindung gestalteten, bevorzugten Ausführungsform einer Kontaktfederleiste 49. Dieser weist einen bevorzugt flächigen Haltestreifen 1 auf, von dem im Ausschnitt der Figur 1 beispielhaft zwei Paare aus jeweils einem Kontaktfederblatt 5 bzw. 9 und einem Klemmblatt 3 bzw. 7 abgehen. In der Praxis weist eine Kontaktfederleiste eine im Vergleich zum Ausschnitt in Figur 1 erheblich größere Länge auf, wobei vom Haltestreifen 1 abwechselnd jeweils ein Kontaktfederblatt und ein Klemmblatt reihenartig abgehen. Der Aufbau der Kontaktfederleiste soll am Beispiel des Kontaktfederblattes 5 und des Klemmblattes 3 näher erläutert werden.

Das Kontaktfederblatt 5 weist im wesentlichen einen Kontakt- Schenkel 27 auf, welcher vom Haltestreifen 1 abgespreizt und über einen annähernd u-förmig gekrümmten Hutbereich 25 mit dem Haltestreifen 1 verbunden ist. Der Kontaktschenkel bildet den eigentlichen Kontaktierungsbereich der Kontaktfederleiste 49, in dem dieser unter Herstellung einer elektrisch leitenden Verbindung auf der Oberfläche eines benachbarten Teiles federn aufliegt.

Vorteilhaft ist der Kontaktschenkel 27 an einem, dem u-förmig gekrümmten Hutbereich 25 gegenüber liegenden Ende 29 zusätzlich in Richtung auf den Haltestreifen 1 abgebogen. Die kompakte Ausführung der Kontaktfederblätter der erfindungsge- mäßen Kontaktfederleiste 49 ist unempfindliche gegenüber mechanischen Einwirkungen jeglicher Art. Diese wirken insbesondere in tangentialer Richtung, welche in Figur 1 durch einen Doppelpfeil 51 gezeigt ist, auf die Kontaktfederblätter ein.

Das Klemmblatt 3 , welches den zweites Typ der abwechselnd am Haltestreifen aufgereihten Elemente repräsentiert, weist einen Klemmschenkel 11 auf, welcher über zwei annähernd u-förmig gekrümmte Federbänder 13 und 15 mit dem Haltestreifen 1 verbunden ist. Ausgehend vom Klemmschenkel 11 ist schließlich ein zwischen den Federbändern 13 und 15 liegendes Klemmelement 19 abgespreizt. Die Halterung der Kontaktfederleiste 49 wird im wesentlichen über das Klemmblatt 3 und dessen Klemmelement 19 bewirkt. Dabei bewirkt die beidseitige, hosenträgerartige Anbindung des Klemmschenkels 11 über die beiden Fe- derbänder 13,15 und die hierdurch quasi symmetrische Umfassung des in der dazwischen liegenden Freischneidung 17 befindlichen Klemmelementes 19 durch die Federbänder 13 , 15 eine gegenüber äußeren mechanischen Einwirkungen besonders robuste Halterung des Klemmblattes 3 am Haltestreifen 1.

Vorteilhaft ist das Klemmelement 19 als eine vom Klemmschenkel 11 in Richtung auf den Haltestreifen 1 abgespreizte Rastkralle ausgebildet ist. Eine derartige Ausführung ist im Beispiel der Figur 1 bereits dargestellt und besonders deutlich an der Querschnittsdarstellung der Kontaktfederleiste in Figur 2 erkennbar. Über eine derartige, quasi nach oben und nach innen abgespreizte Rastkralle 19 ist eine besonders si- chere Halterung der Kontaktfederleiste 49 an einer Halteleiste erreichbar, auf den die Kontaktfederleiste 49 aufgesteckt wird. Dies wird nachfolgend noch am Beispiel der Figur 3 näher erläutert werden.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Klemmschenkel 11 in Richtung auf den Haltestreifen 1 geneigt ist. Auch hiermit wird die Haftung der Kontaktfederleiste auf einer Halteleiste weiter verbessert werden. Eine derartige Ausführung ist im Bei- spiel der Figur 1 ebenfalls bereits dargestellt und besonders deutlich an der Querschnittsdarstellung der Kontaktfederleiste in Figur 2 erkennbar. Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der Klemmschenkel 11 an einem, den Federbändern 13 , 15 gegenüber liegenden Ende 21 in Richtung auf den Haltestreifen 1 abgebogen ist.

Gemäß der in den Figuren 1, 2 und 3 dargestellten Ausführung einer Kontaktfederleiste gemäß der Erfindung weist der Halte- streifen 1 an dem Ende, welches dem Abgang eines Kontaktfe- derblattes 5 bzw. 9 und eines Klemmblattes 3 bzw. 7 gegenüber liegt, einen in Richtung auf ein gegenüber liegendes Kontaktfederblatt bzw. Klemmblatt abgebogenen Rasthaken 23 auf. Eine derartige Ausführung ist im Querschnitt der Figur 2 deutlich zu erkennen. Auch hiermit kann die Halterung der Kontaktfe- derleiste 49 an einer Halteleiste weiter verbessert werden, was nachfolgend am Beispiel der Figur 3 noch näher erläutert werden wird.

Vorteilhaft wird durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Klemmblätter und Kontaktfederblätter der Kontaktfederleiste verhindert, daß sich bei einem Einschub- bzw. Herausziehvorgang einer benachbarten Flachbaugruppe, wie oben erläutert, für überstehende Elemente wie z.B. elektrische Bauelementen, Kühlkörper, spitze Stifte, Drähte, auf der Oberfläche benach- barter Flachbaugruppen bei einer versehentlichen Streifung der Oberfläche eines Klemmblattes bzw. Kontaktfederblattes Verhakungspunkte ergeben, und hierdurch provozierte übermäßi- ge Kraftanwendungen von Bedienpersonen lokale Deformationen der Kontaktfederleiste hervorrufen.

Die erfindungsgemäße Gestaltung einer Kontaktfederleiste 49 gemäß der Erfindung hat den weiteren Vorteil, daß diese auf Grund der konstruktiven Trennung der Funktion Kontaktierung von der Funktion Klemmung mittels separater Kontaktfederblätter und hiervon getrennter Klemmblätter besonders robust ist, So wirken sich mechanische Verformungen von Kontaktschenkeln und Hutbereichen der Kontaktfederblätter, welche unvermeidlich bei der Aktivierung bzw. Deaktivierung der Kontaktfederleiste auftreten, nahezu nicht auf benachbarte Klemmblätter aus. Diese sind mechanisch nahezu vollständig von den Kontaktfederblättern entkoppelt, insbesondere da die annähernd u-förmig gekrümmten Paare von Federbändern der Klemmblätter und die annähernd u-förmig gekrümmten Hutbereiche von Kontaktfederblättern getrennt sind, folglich getrennt um eine darunter befindliche Halteleiste herumgeführt und separat am Haltestreifen gelagert sind. Lediglich der Haltestreifen bil- det das alle Teile verbindende Element.

In Figur 3 ist ein Kontaktteil 45 ausschnittsweise dargestellt, welches als Träger für eine Kontaktfederleiste 49 dient. Dieses Kontaktteil weist beispielhaft die Form einer Frontplatte für eine daran angebrachte Flachbaugruppe 47 auf. Eine derartige Frontplatte verfügt in der Regel über eine flache Frontseite, an deren Stirnseiten beidseitig Halteleisten nach hinten abgehen. Im Beispiel der Figur 3 ist an der rechten Stirnseite eine Halteleiste 31 vorhanden, auf welche eine Kontaktfederleiste 49 der oben beschriebenen Art aufgesteckt ist. Dabei umschließt der u-förmige Hutbereich 25 des Kontaktfederblattes 5 und die u-förmigen Federbänder 13,15 den Kopfbereich 33 der Halteleiste 31. Ferner liegen der Haltestreifen 1 auf einer Innenseite 35 und insbesondere der Klemmschenkel 11 des Klemmblattes 3 auf einer Außenseite 37 der Halteleiste 31 auf. Eine Klemmwirkung wird dabei bereits durch die Neigung des Klemmschenkels 11 in Richtung auf den Haltestreifen 1 erzeugt, welche im nicht aufgesteckten Zustand der Kontaktfederleiste 49 in Figur 2 zu erkennen ist. Insbesondere der Kontaktschenkel 27 des Kontaktfederblattes 5 ist in Figur 3 deutlich sichtbar von der rechten Außenseite 37 der Halteleiste 31 abgespreizt.

Das Klemmelement 19 wirkt im Beispiel der Figur 3 im Kopfbereich 33 der Halteleiste 31 klemmende auf dessen Außenseite 37 ein. Es ist vorteilhaft, wenn die Halteleiste 31 des Kon- taktteiles 45 gemäß der Darstellung in Figur 3 annähernd im

Kopfbereich 33 zusätzlich eine erste Längsnut 39 aufweist, in welche das mindestens eine Klemmelement 19 einrasten kann.

Gemäß einer weiteren, in Figur 3 ebenfalls bereits darge- stellten Ausführung weist die Halteleiste 31 des beispielhaften Kontaktteiles annähernd in einem Fußbereich 34 auf der Außenseite 37 eine zweite Längsnut 43 zum Eintauchen von abgebogenen Enden 21 bzw. 29 von Klemmschenkeln 11 und Kontaktschenkeln 27 auf. Das Einschwenken der Enden in diese Nut verhindert, daß die Enden als Verhakungspunkte oder Stoßkanten wirken und somit eine Ursache für eine Beschädigung der Kontaktfederleiste darstellen könnten.

Schließlich weist die Halteleiste 31 des beispielhaften Kon- taktteiles gemäß einer weiteren, in Figur 3 ebenfalls bereits dargestellten Ausführung annähernd in einem Fußbereich 34 auf der Innenseite 35 eine dritte Längsnut 41 zum Eingriff von abgebogenen Rasthaken 23 am unteren Ende des Haltestreifens 1 auf. Hiermit kann die Klemmwirkung der Kontaktfederleiste 49 auf der Halteleiste 31 des Kontaktteiles 45 weiter verbessert werden .

Claims

Patentansprüche

1. Kontaktfederleiste (49) zum Aufstecken auf eine Halteleiste (31) , insbesondere einer Frontplatte (45) an einer Flach- baugruppe (47), mit

a) einem Haltestreifen (1), von dem abwechselnd jeweils ein Kontaktfederblatt (5,9) und ein Klemmblatt (3,7) reihenartig abgehen, wobei

b) ein Kontaktfederblatt (5,9)

bl) einen Kontaktschenkel (27) aufweist, welcher vom Haltestreifen (1) abgespreizt ist und über

b2 ) einen annähernd u-förmig gekrümmten Hutbereich (25) mit dem Haltestreifen (1) verbunden ist, und wobei

c) ein Klemmblatt (3,7)

cl) einen Klemmschenkel (11) aufweist, welcher über

c2) zwei annähernd u-förmig gekrümmte Federbänder (13,15) mit dem Haltestreifen (1) verbunden ist und von dem

c3) ein Klemmelement (19) zwischen den Federbändern (13,15) abgespreizt ist.

2. Kontaktfederleiste nach Anspruch 1, wobei das Klemmelement (19) als eine vom Klemmschenkel (11) in Richtung auf den Haltestreifen (1) abgespreizte Rastkralle ausgebildet ist.

3. Kontaktfederleiste nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Klemmschenkel (11) in Richtung auf den Haltestreifen (1) ge- neigt ist.

4. Kontaktfederleiste nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Klemmschenkel (11) an einem, den Federbändern (13,15) gegenüber liegenden Ende (21) in Richtung auf den

Haltestreifen (1) abgebogen ist.

5. Kontaktfederleiste nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der KontaktSchenkel (27) an einem, dem u-förmig gekrümmten Hutbereich (25) gegenüber liegenden Ende (29) in Richtung auf den Haltestreifen (1) abgebogen ist.

6. Kontaktfederleiste nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei der Haltestreifen (1) an dem Ende, welches dem Abgang eines Kontaktfederblattes (5,9) bzw. Klemmblattes (3,7) gegenüber liegt, einen in Richtung auf ein Kontaktfederblatt bzw. Klemmblatt abgebogenen Rasthaken (23) aufweist.

7. Kontaktteil, insbesondere eine Frontplatte (45) an einer Flachbaugruppe (47), mit einer Halteleiste (31) und einer darauf aufsteckbaren Kontaktfederleiste (49) nach einem der vorangegangenen Ansprüche.

8. Kontaktteil nach Anspruch 7, wobei die Halteleiste (31) annähernd in einem Kopfbereich (33) eine erste Längsnut (39) zum Eingriff von mindestens einem Klemmelement (19) aufweist.

9. Kontaktteil, insbesondere eine Frontplatte (45) an einer Flachbaugruppe (47), mit einer Halteleiste (31) und einer darauf aufsteckbaren Kontaktfederleiste (49) nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei die Halteleiste (31) annähernd in ei- ne Fußbereich (34) eine zweite Längsnut (43) zum Eingriff von abgebogenen Enden (21,29) von Klemmschenkeln (11) und/- oder Kontaktschenkeln (27) aufweist.

10. Kontaktteil, insbesondere eine Frontplatte (45) an einer Flachbaugruppe (47), mit einer Halteleiste (31) und einer darauf aufsteckbaren Kontaktfederleiste (49) nach Anspruch 6, wobei die Halteleiste (31) annähernd in einem Fußbereich (34) eine dritte Längsnut (41) zum Eingriff von abgebogenen Rast- haken (23) des Haltestreifens (1) aufweist.