DE1811255A1

DE1811255A1 - Elektrischer Verbinder

Info

Publication number: DE1811255A1
Application number: DE19681811255
Authority: DE
Inventors: Teurlings Lucas Ger Christinus; Gilissen Hermanus Pet Johannes
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1967-12-06
Filing date: 1968-11-27
Publication date: 1969-07-17
Also published as: US3601782A; NL142311B; NL6716581A; SE356667B; BE724731A; FR1593837A; GB1188045A; DE1811255B2; ES361078A1

Description

Priorität; Holland; 6. Dez. 1967J Aktenz. 67,16581

In dem deutschen Gebrauchsmuster 1 969 185 ist ein elektrischer Verbinder beschrieben zur Verbindung einer elektrischen Zuführungsleitung mit einem gedruckten Leiter auf einer gedruckten Schalttafel, wobei die Verbindereinheit ein Isoliergehäuse umfaßt, welches einen Kanal zur Aufnahme einer Kante der gedruckten Schalttafel bildet, sowie ein in dem Gehäuse angeordnetes Kontaktelement aus Pedermetall mit einem Kontaktfederabschnitt, welcher Kontaktflächen zur Kontaktnahme mit der Schalttafel aufweist, wenn dieselbe in den Kanal eingeführt ist, wobei der Kontaktfederabschnitt als Schleife ausgebildet ist, die zwischen ersten, zweiten und dritten Anschlagflächen des Gehäuses gehalten ist. Die Kontaktelemente sind in gegenüberliegenden Paaren angeordnet, und einer der Anschläge dient dem Zweck zu verhindern, daß eines der Kontaktelemente eines jeden Paares mit dem anderen Kontaktelement des anderen Paares in Berührung tritt,

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wenn die gedruckte Schalttafel nicht in den Kanal eingeführt ist. Die Kontaktflächen der Kontaktelemente werden durch Vorsprünge oder Warzen gebildet, die mit den gedruckten leitern der Schalttafel Kontakt nehmen. Da die gedruckten Leiter mit den Kontaktflächen in wirksame Punktberührung treten, nützen sich diese Flächen schnell ab als Ergebnis wiederholten Einführens und Herausziehens der gedruckten Schalttafel. Da der Querschnitt einer Seite der Schleife wirksam erhöht ist, und zwar, um mit der einen obenerwähnten Änschlagflache in Kontakt zu gelangen, ist die Beanspruchung zwischen den Kontaktflächen nächst der Mündung des Kanals und den Kontaktflächen nächst der Kanalbasis ungleich, was zu erhöhter Abnützung der stärker belasteten Kontaktflächen führt als Ergebnis des Einführens und Herausziehens der Schalttafel.

Eine elektrische Verbindereinheit zur Verbindung einer elektrischen Zuführungsleitung mit einem gedruckten leiter auf einer gedruckten Schalttafel umfaßt ein Isoliergehäuse„ welches einen Kanal sur Aufnahme einer Kante der gedruckten Schalttafel bildet, sowie ein in dem Gehäuse angeordnetes Kontaktelement aus Federmetall mit einem Kontaktfederabschnitt, welcher eine Kontaktfläche oder Eontaktflächen aufweist zur Kontaktnahme mit der Schalttafel, wenn diese in den Kanal eingeführt ist, wobei der Kontaktfederabschnitt als Schleife ausgebildet ist, welche zwischen ersten, zweiten und dritten Anschiagflachen des Gehäuses gehalten ist, und kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß die Kontaktfläche oder die Kontaktflächen ebene Flächen sind, welche sich im wesentlichen parallel zur Einführrichtung der Schalttafel in den Kanal erstrecken, wobei die Schleife über ihre gesamte Länge von wirksamem konstanten Querschnitt ist und zwischen den Änschlagflachen gehalten wird, so daß

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die Kontaktfläche oder die Kontaktflächen über den gesamten Bereich der Kontaktfläche oder -flächen im wesentlichen gleichmäßig belastet sind.

Da die Kontaktfläche oder -flächen eben sind und sich parallel zu der Einführrichtung der Schalttafel erstrecken, und da die Kontaktfläche oder -flächen gleichmäßig belastet sind, wird die gesamte zwischen dem gedruckten leiter und der Kontaktfläche oder den Kontaktflächen aufgewendete Kon- ^ taktkraft gleichmäßig über die Kontaktfläche oder -flächen verteilt mit dem Resultat, daß der G-rad der Abnutzung infolge wiederholten Einführens und Herausziehens der gedruckten Schalttafel und infolge Vibration, welcher die Anordnung ausgesetzt sein kann, weitgehend reduziert wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine Querschnittsansicht einer elektrischen Verbindereinheit mit in einem Gehäuse angeordneten elektrischen Kontaktelementen; i

Figur 2 eine Seitenansicht eines der Kontaktelemente vor dem Einsetzen in das Gehäuse j und

Figur 3 eine Vorderansicht des Kontaktelements von Fig. 2.

Die in Fig. 1 gezeigte Einheit umfaßt ein langgestrecktes elektrisch isolierendes Gehäuse 1, welches einen Kanal 2 bildet zur Aufnahme der Kante 3 (in Richtung des Pfeils A in Fig. 1) einer gedruckten Schalttafel mit gedruckten Leitern 4. Das Gehäuse 1 bildet Taschen 5 (von denen nur zwei gezeigt sind), von welchen jede ein Kontaktelement 6 aus Federmetall aufweist. Jedes Kontaktelement 6 hat einen

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als Schleife ausgebildeten Kontaktfederabschnitt, dessen Bügel 7 von der TaBche 5, in welcher das Kontakt el em ent 6 angeordnet ist, nach oben gerichtet ist (Fig. l). Jedes Kontaktelement 6 ist der länge nach durch einen Schlitz 8 (Mg. 3) in zwei Teile von gleicher Breite geteilt zwischen den Punkten a und b in Fig. 1. Bin Arm 9 jeder Schleife, welcher in dem Kanal 2 liegt und sich entlang desselben erstreckt, hat vier gesonderte Kontaktfläehenabschnitte 10 bis 13 (Fig. 3), welche durch den Schlitz 8 und durch seitlich des Kanals 2 gebildete Einbuchtungen 14 gebildet werden. Weiterhin hat jeder Arm 9 einen freien Endabschnitt 15, welcher von den Kontaktflächenabschnitten 12 und 13 des Armes 9 seitlich versetzt ist. Der andere Arm 16 der Schleife hat eine auf den Kanal 2 zu gerichtete Einbuchtung 17, von der aus sich ein Teil 18 von dem Arm 9 aus nach unten divergierend erstreckt (Fig. 1), wobei der Abschnitt 18 einen einstückig mit ihm verbundenen elektrischen Anschlußzapfen 19 aufweist, welcher in der Nähe seiner Verbindungsstelle mit dem Abschnitt 18 Queransätze 20 aufweist.

Das Gehäuse 1 hat öffnungen 21, von denen jede an einem Ende in die Basis einer der Taschen 5 und am anderen Ende in die untere (Fig. l) Fläche des Gehäuses 1 einmündet. Jede Tasche 5 hat eine Wand 22, welche sich an einer Seite des Kanals 2 parallel zu diesem erstreckt. Eine Wand 23, die sich parallel zu der Wand 22 und zentral in bezug auf den Kanal 2 erstreckt, hat eine obere (Fig. l) Fläche 24,-die für die Schalttafel 3 eine Anschlagfläche bildet.

Die in den Öffnungen 21 aufgenommenen Zapfen 19 haben Abschnitte 25, welche'sich von der unteren (Fig. 1) Wand des Gehäuses 1 erstrecken zur Verbindung mit elektrischen Zuführungsleitungen (nicht gezeigt), z. B. mittels Metall-

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klammern oder' dadurch, daß die Zufuhrungsleitungen um die Absohnitte 25 gewickelt werden. Zn dem vorliegenden Beispiel sind die Zapfen 19 in bezug auf die Öffnungen 21 von etwas übergroßem Querschnitt.

Die Fig. 2 und 3 zeigen, eines der Kontaktelemente 6 vor der Einführung in seine Tasche 5* Um jedes Kontaktelement 6 in das Gehäuse 1 einzusetzen, wird der Zapfen 19 des Elements μ 6 in eine der Offnungen 21 hineingepreßt, indem die Ansätze 20 des !Elements 6 mit einem (nicht gezeigten) Werkzeug ergriffen werden, um den Zapfen 19 in die Öffnung 21 zu treiben, bis die Ansätze 20 des Kontaktelements 6 an einer (nicht gezeigten) Schulter in dem Gehäuse 21 anliegen, wodurch ein weiteres Einschieben des Zapfens 19 verhindert wird. Während der Zapfen 19 in die Öffnung 21 getrieben wird, wird die Sohleife des Kontaktelements 6 seitlioh von dem Kanal 2 weggedrüokt, so daß der Abschnitt 18 des Blementa 6 die angrenzende Wand 22 freigibt und der Abschnitt 15 des Kontakt elements mit der Wand 23 in Kontakt kommt ,.wenn der Zapfen 19 festgesohlagen wird, wobei der Kamm der Einbuchtung 17 die von dem Kanal 2 entfernte Seite der Wand 22 I berührt. Auf diese Weise 1st das Kontaktelement zwisohen den Wänden 22 und 23 und der seitlichen Außenseite 21» der Wand der Öffnung 21 festgehalten. Die Kontaktflächenabaohnitte 10 und 11 sind durch den Arm 16 vorgespannt, und die Kontaktfläohenabschnitte 12 und 13 sind von den Armen

9 und 16 vorgespannt, wobei jeder Kontaktflächenabschnitt

10 bis 13 über seinen gesamten Bereich in im wesentlichen . konstantem Auemaß vorgespannt ist. Wenn also die Schalttafel 3 in den Kanal 2 eingeführt wurde, um mit der Fläche 24 Kontakt zu nehmen, sind die von den Kontaktflächenabschnitten 10 bis 13 gegen die Schalttafel 3 wirkenden Kontaktkräfte im. wesentlichen., gleich. Die Tatsache, daß die Kontaktflächenab-

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eohnitte 10 bis 13 sioh im «a©Etliehen parallel zu der. Einführriehtimg der Schalttafel 3 eratreoken, und die Tatsache, daS sie im wesentlichen gl^iok vorgespannt sind, verringert die Abnützung auf .der Plattierung der Kontaktflächenabschnitte, insoweit diese Abschnitte, wi© allgemein üblich, mit einem elektrisch leitenden korrosionsfesten Überzug,, z. B„ Sold, plattiert sind, da der von den.Kontaktfläohenabschnitten 10 bis 13 gegen die Sehalttafel 3 aufgebrachte Kontaktdruck über die Kontaktbereiohe hinweg im w@8©ntlichen konstant ist. Di© gleichmäßige ¥©rbintang zwischen den Kontaktfiäohenabsoiuaitiien 10'"bis 13 und der Schalttafel 3_f welche sich aus diesem gleiehjaäBigen Kontaktdruck ergibt, stellt eioher, daß di@ auf den Koataktfläoheaabsohnitten eventuell vorhandene Plattierung war wenig angegriffen wird, selbst wenn die Anordnimg "b®± ihrea* Β.@βοά&ά%£τ<βφά<&ά% vibriert. Bin Ytrsoflieben ä©i? Seiialttef®! 3 in bezug auf das Gehäuse infolg» von Vibration "bewirkt nur eine gering© relative Bewegung zwischen den K©ntaktfläoh®n&baehsiitt©ii 10 bis 13 und der Schalttafel 3 in Anbetracht der Parallelität-zwischen dieaen Kontaktfläohenabaohnitten und iar Schalttafel.

Bie vorher besohriebene Vorspannung erlaubt as jedem Arm 9* in einem Abstand von der Mitte., das Kanals 2 angeordnet au sein, wobei dieser Abstand klein genug ist, um sicherzustellen, daß die Durchbiegung der Kontaktfläciienabschnitte 10 bis 13 infolge des Einführens der Schalttafel 3 in den Kanal 2 klein ist relativ zu der statischen Kontafctkraft, welche von den Kontaktflächenabschnitten 10 bis 13 gegen die Schalttafel 3 in ihrer voll eingeführten Stellung aufgebracht wird.

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Die gesamte Kontaktkraft-zu-Kontaktflächen-Durchbiegungskurve des Kontaktelements steigt bei Beginn der Einführung der Schalttafel 3 in den Kanal 2 scharf an und bleibt anschließend im wesentlichen konstant, selbst wo die Dicke der Schalttafel variiert.

Die Vorspannung der Kontaktflächenabschnitte und die Form der vorgenannten Kurve können verändert werden durch Yeränderung der relativen längen und Stellungen der Arme 9 und 16 in bezug auf den Zapfen 19·

Die Zapfen können mit dem G-ehäuse auch anders als durch das oben beschriebene Einpressen verbunden werden.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

1. Elektrische Verbindereinheit zur Verbindung einer elektrischen Zuführungsleitung mit einem gedruckten Leiter auf einer gedruckten Schalttafel, mit einem einen Kanal zur Aufnahme einer Kante der gedruckten Schalttafel bildenden Iao~ liergehäuse und einem in dem Gehäuse angeordneten Kontaktelement aus Federmetall mit einem Kontaktfederabschnitt, welcher eine Kontaktfläche oder Kontaktflächen zur Kontaktnahme mit der in den Kanal eingeführten Schalttafel aufweist, wobei der Kontaktfederabschnitt als Schleife ausgebildet ist, welche zwischen ersten, zweiten und dritten Anschlagflächen des Gehäuses gehalten wird, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktfläche oder Kontaktflächen (10 bis 13) ebene Flächen sind, die sich im wesentlichen parallel zu der Einführungsrichtung (A) der Schalttafel (3) in den Kanal (2) erstrecken, wobei die ■Schleife (9, 7, 16) über ihre gesamte Länge von effektivem konstanten Querschnitt ist und zwischen den Anschlagflächen (21^f, 22, 23) gehalten wird, so daß die Kontaktfläche oder Kontaktflächen (10 bis 13) über den ganzen Bereich der Kontaktfläche oder Kontaktflächen (lO bis 13) im wesentlichen . konstant belastet sind.

2. Verbindereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Anschlagfläche durch eine erste Wand (23) des Gehäuses (l) gebildet wird, welche in bezug auf den Kanal (2) zentral angeordnet ist und sich in der Einführrichtung (A) erstreckt, wobei die zweite Anschlagfläche von einer zweiten Wand (22) des Gehäuses (1) gebildet wird, welche parallel zu der ersten Wand (23) verläuft, und wobei sich die Kontaktfläche oder Kontaktflächen (10 bis 13) parallel zu der zweiten Wand (22) auf der dem

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Kanal (2) zugewandten Seite dieser Wand (22) erstrecken, und wobei der Abschnitt oder die Abschnitte (10 und 11) der der Mündung des Kanals am nächsten liegenden Kontaktflächen von der Seite (16) der Sohleife belastet werden, welche an der der Kontaktfläche oder den Kontaktflächen (10 bia 13) gegenüberliegenden Seite der zweiten Wand (22) angeordnet ist, und wobei der Abschnitt oder die Abschnitte (12 und 13) der der Basis des Kanals (2) am nächsten liegenden Kontaktflächen von beiden Seiten (9 und 16) der Schleife belastet werden.

3. Verbindereinheit naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die erste (23) und zweite (22) Anschlagfläche in Binführungsrichtung (A) im Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die erste Ansehlagfläche (23) zwischen der zweiten (22) und dritten (21¹) Anschlagfläohe in Binführungsrichtung (A) liegt.

4. Verbindereinheit naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohleife (9» 7» 16) einen freien Endabschnitt (15) an der Seite (9) der Schleife (9, 7, 16) aufweist, auf welcher die Kontaktfläche oder Kontaktflächen (10 bis 13) liegen, wobei der freie Endabsohnitt (15) die Ansohlagfläohe (23) berührt, und wobei die andere Seite (16) der Schleife (9, 7» 16) eine Einbuchtung (17) aufweist, welohe mit der zweiten Ansohlagfläohe (22), die sich zwischen den beiden Seiten (9 und 16) der Sohleife (9_f 7, 16) erstreckt, in Verbindung steht, wobei die andere Seite (16) der Sohleife (9_t 7, 16) zwischen · einem Zapfen (19), der mit der anderen Seite (16) der Schleife (9, 7» 16) einstückig geformt ist, und der Einbuchtung (17) gehalten wird.

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