DE69502646T2

DE69502646T2 - Elektrische Klemmvorrichtung

Info

Publication number: DE69502646T2
Application number: DE69502646T
Authority: DE
Inventors: Toshiaki Kamagaya-Shi Chiba-Ken 273-01 Asami; Denzaburo Ohta-Ku Tokyo 146 Kobayashi
Original assignee: RKC Instrument Inc
Current assignee: RKC Instrument Inc
Priority date: 1994-01-13
Filing date: 1995-01-09
Publication date: 1999-02-25
Anticipated expiration: 2015-01-10
Also published as: EP0671782A1; US5490044A; EP0671782B1; JPH07209331A; DE69502646D1; JP3307758B2

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Klemmvorrichtung für elektrische und elektronische Ausrüstung, wie Meßinstrumente, und insbesondere auf eine Verbesserung einer elektrischen Klemmvorrichtung zur Montage an einem Gehäuse und mit einem äußeren Ende zum Anschluß an eine äußere Leitung und einem inneren Ende zum Eingriff mit einer Anschlußelektrode einer Leiterplatte.

Hintergrund der Erfindung

Es wurden verschiedene Klemmvorrichtungen bzw. Anschlußbaugruppen für Meßinstrumente vorgeschlagen und beispielsweise hat die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung vorher eine neue Struktur in der japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 2-87524 vorgeschlagen.
Bei dieser Struktur ist, wie in Fig. 7 dargestellt, ein Mutterbauteil 3 durch Biegen einer relativ dicken, elektrisch leitenden Platte in Form des Buchstabens C ausgebildet und innerhalb eines Klemmfederbauteils befestigt, das in ähnlicher Weise durch Biegen einer dünnen elektrisch leitenden Platte in die Form des Buchstabens C hergestellt ist. Das auf diese Weise mit dem Mutterbauteil 3 zusammengebaute Klemmfederbauteil 1 wird von einem Gehäuse 7 gehalten, in dem Federstücke 5a und 5b, die von den beiden Armen 1a und 1b des Klemmfederbauteils 1 ausgeschnitten und angehoben sind, in Eingriffsbereiche 7a und 7b des Gehäuses 7 eingreifen. Eine Klemmen- bzw. Klemmfeder 9 ist in ein Gewindeloch 11 des Mutterbauteils 3 eingeschraubt. Ein Kontaktstück 13 ist an einem freien Ende eines der Arme 1b des Klemmfederbauteils 1 ausgebildet.
Wenn eine Leiterplatte 17 in diese Klemmvorrichtung unter Führung an einer an dem Gehäuse 7 vorgesehenen Einschubnut 15 eingeschoben wird, kommt eine Anschlußelektrode (in der Zeichnung nicht dargestellt) in elastisch nachgiebigen Eingriff mit dem Kontakt stück 13. Sobald eine externe Leitung (in der Zeichnung nicht dargestellt) an das Klemmfederbauteil 1 angeschlossen wird, ist sie auf diese Weise ebenfalls mit der Leiterplatte 17 verbunden.
Desweiteren ist die gesamte Zusammenbauarbeit sehr stark vereinfacht, da das Mutterbauteil 3 in einfacher Weise an dem Klemmfederbauteil 1 befestigt werden kann, um beide zusammenzufügen, und das Einschrauben der Klemmschraube 9 ebenfalls einfach ist.
Obwohl mit einer solchen Klemmvorrichtung für Meßinstrumente eine Verbesserung hinsichtlich der Vereinfachung des Anschlusses bzw. des Zusammenbaus erzielt wurde, besteht weiter eine Notwendigkeit für ein Mutterbauteil 3, das dicker als das Klemmfederbauteil 1 ist, um die Klemmschraube 9 verläßlich zu halten, und hinsichtlich der Verminderung der Anzahl der Komponententeile und der weiteren Vereinfachung der Zusammenbauarbeit sind weitere Verbesserungen wünschenswert.
Es ist vorstellbar, das Klemmfederbauteil 1 und das Mutterbauteil 3 einteilig aus einem dicken elektrisch leitenden Bauteil auszubilden. Dabei wird zwar sichergestellt, daß die Klemmschraube verläßlich gehalten wird; das Klemmfederbauteil 1 verliert jedoch vorteilhafte elastische Nachgiebigkeit, die einen verläßlichen und einwandfreien elektrischen Kontakt zwischen der Anschlußelektrode der im Gehäuse 7 aufgenommener Leiterplatte 17 und dem Klemmfederbauteil 1 oder dem Mutterbauteil 3 sicherstellt.
Als ein zusätzliches Problem ist es, um eine gegenseitige Behinderung zwischen der Klemmschraube und der Leiterplatte zu vermeiden, notwendig, entweder die Länge der Klemmschraube zu begrenzen oder die Abmessungen der Klemmvorrichtung selbst zu vergrößern. Eine kurze Klemmschraube ist sehr unbequem, da die Klemmschraube nicht genügend weit losgeschraubt werden kann, um eine anzuschließende äußere Leitung aufzunehmen, ohne daß die Klemmschraube vollständig aus dem Gewindeloch herausgeschraubt wird. Weiter ist es wünschenswert, die Abmessungen der Klemmvorrichtung zu minimie ren, da normalerweise eine große Anzahl solcher Klemmvorrichtungen in einem begrenzten Raum untergebracht werden muß.
Die FR-A 2 382 782 beschreibt eine elektrische Klemmvorrichtung entsprechend den Oberbegriffen der beigefügten unabhängigen Ansprüche 1 und 2. Der an dem Ende des ersten Arms des Klemmbauteils dieser bekannten Klemmvorrichtung ausgebildete Federbereich enthält zwei Schenkel, die einander gegenüber angeordnet sind und einen Buchstaben U bilden, wobei eine Anschlußelektrode zwischen die Schenkel eingeschoben werden muß. Die Dicke des Federbereiches, des ersten Arms und des Mittelstücks des Klemmbauteils ist die gleiche, was bedeutet, daß das Federverhalten des Federbereiches begrenzt ist. Weiter sind die Abmessungen des Klemmbauteils und der Längsrichtung des Federbereiches groß, da das Mittelstück an seinem einen Ende in einem spitzen Winkel zu dem zweiten Arm gebogen ist und an seinem anderen Ende zu dem ersten Arm gebogen ist, wobei keine Überlappung zwischen dem ersten Arm und dem zweiten Arm besteht und sich beide Schenkel des Federbereiches gerade vorwärts erstrecken. Weiter ist eine Biegelinie im Bereich zwischen dem ersten Arm und dem Mittelstück bezüglich der Biegelinie zwischen dem Mittelstück und dem zweiten Arm geradlinig, was zusätzlichen Aufwand bei der Herstellung der Klemmvorrichtung bedeutet.

Kurzzusammenfassung der Erfindung

Im Hinblick auf die vorstehend geschilderten Probleme des Standes der Technik liegt eine erste Aufgabe der Erfindung darin, eine elektrische Klemmvorrichtung für elektrische und elektronische Ausrüstung zu schaffen, die in ihrem Aufbau einfach und wirtschaftlich herstellbar ist.
Eine zweite Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine elektrische Klemmvorrichtung für elektrische und elektronische Ausrüstung zu schaffen, die in ihren Abmessungen kompakt ist und in großer Anzahl in begrenztem Raum unterbringbar ist.
Eine vierte Aufgabe der Erfindung liegt darin, eine elektrische Klemmvorrichtung für elektrische und elektronische Ausrüstung zu schaffen, die im Gebrauch verläßlich ist, indem ein sicherer Kontakt zwischen einer Anschlußelektrode, einer Leiterplatte und einem inneren Ende der Klemmvorrichtung sichergestellt ist.
Eine erste Lösung dieser und weiterer Aufgaben wird mit einer elektrischen Klemmvorrichtung gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 geschaffen.
Eine zweite Lösung für die vorstehend genannten Aufgaben und weitere Aufgaben wird mit einer elektrischen Anschlußvorrichtung gemäß dem beigefügten Anspruch 2 geschaffen.
Auf diese Weise wird eine vorteilhafte elastische Nachgiebigkeit in dem Federbereich erreicht, selbst wenn das Klemmbauteil aus einem einzigen Stück besteht. Da das Gewindeloch zur Aufnahme der Klemmschraube in dem Mittelstück des Klemmbauteils vorgesehen ist, ohne daß ein getrenntes Mutterbauteil erforderlich ist oder die elastische Nachgiebigkeitseigenschaft des Federbereiches verschlechtert wird und obwohl das Klemmbauteil aus einem einzigen Stück bestehen kann, ist es desweiteren möglich, eine sichere Halterung des Mutterbauteils, eine vorteilhafte Nachgiebigkeit des Federbereiches und einen einfachen und kompakten Aufbau der Klemmvorrichtung zu erzielen. Durch geeignetes Biegen des ersten Arms ist es auch möglich, eine Behinderung mit dem vorderen Ende der Klemmschraube zu vermeiden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der erste Arm von dem Mittelstück in einem spitzen Winkel abgebogen, während der zweite Arm von dem Mittelstück in einem stumpfen Winkel abgebogen wird, so daß die nach außen zeigende Fläche des Mittelstückes eine geneigte Außenfläche bildet, durch die die Klemmschraube eingeschraubt wird. Auf diese Weise kann die Klemmschraube schräg in das Mittelstück geschraubt werden, so daß das vordere Ende der Klemmschraube weniger dazu neigt, die Leiterplatte zu behindern, die mit dem Federbereich des ersten Arms in Eingriff ist, und so daß ein Klemmstück zur Befestigung an dem Klemmbauteil mittels der Klemmschraube von einem schrägen Winkel her angeschlossen werden kann, ohne durch mögliche Vorsprünge behindert zu werden, die um die Klemmvorrichtung herum vorhanden sein können.
Genauer, wenn der Federbereich aus einer integralen Verlängerung des ersten Arms besteht, der in wenigstens ein Paar schmaler Streifen geschnitten ist, die sich von dem ersten Arm in Längsrichtung erstrecken und einen zentralen Schlitz zur Aufnahme eines vorderen Endes der Klemmschraube bilden, ist es noch besser möglich, eine Behinderung zwischen dem vorderen Ende der Klemmschraube und dem Federbereich zu vermeiden, da das vordere Ende der Klemmschraube in dem zentralen Schlitz aufgenommen werden kann, ohne den ersten Arm zu berühren. Dies ist hinsichtlich einer sehr kompakten Konstruktion der betroffenen Struktur vorteilhaft.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung besteht der erste Arm aus drei Federstücken, wobei sich ein erstes Federstück von einem mittleren Teil eines zugehörigen Endes des Mittelstückes über eine kurze Strecke erstreckt und ein Eingriffsvorsprung ausgeschnitten ist, und das zweite und das dritte Federstück auf jeder Seite des zentralen Federstücks angeordnet sind und im wesentlichen in die Gestalt des Buchstabens Z in dem Zwischenraum geformt sind, der zwischen dem ersten und dem zweiten Arm gebildet ist, wobei an den Enden des ersten und des zweiten Federstücks ein Kontaktstück zum Kontaktieren der Elektrode gebildet ist.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen darstellen:
Fig. 1 eine seitliche Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Klemmvorrichtung;
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht der elektrischen Klemmvorrichtung gemäß Fig. 1;
Fig. 3A bis 3D eine Seitenansicht, eine Vorderansicht, eine Rückansicht und eine Aufsicht auf das in Fig. 1 dargestellte Klemmbauteil;
Fig. 4 eine seitliche Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung;
Fig. 5 eine perspektivische Explosionsansicht der in Fig. 4 dargestellten elektrischen Klemmvorrichtung,
Fig. 6A bis 6D eine Seitenansicht, eine Vorderansicht, eine Rückansicht und eine Aufsicht auf das in Fig. 4 gezeigte Klemmbauteil;
Fig. 7 eine Schnittansicht einer herkömmlichen elektrischen Klemme mit einem äußeren Ende zum Anschluß an eine äußere Leitung und einem inneren Ende zum Eingriff mit einer Anschlußelektrode einer Leiterplatte.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung bzw. Klemmbaugruppe für Meßinstrumente.
Bezugnehmend auf Fig. 1 wird ein metallisches Klemmbauteil 23, das als Hauptteil einer elektrischen Klemmvorrichtung dient, in einem durch Formen bzw. Spritzgießen von Kunstharzmaterial in Form einer Box hergestellten Gehäuse 19 dadurch gehalten, daß das Klemmbauteil 23 in ein Haltefenster 21 eingesetzt wird, das in einem hinteren Teil des Gehäuses 19 vorgesehen ist.
Das Klemmbauteil 23 ist aus elektrisch leitendem Metallblech ausgestanzt, das in einfacher Weise bearbeitet werden kann und ausreichend elastisch nachgiebig ist, in dem es aus Materialien wie Phosphorbronze, Berylliumkupfer-Legierung, Messing und Nickelsilber besteht und in Gestalt des Buchstabens C gebogen ist, usw., wie in Fig. 2 und 3 gezeigt. Das Klemmbauteil 23 umfaßt ein Mittelstück 23a und ein Paar von Armen 23b und 23c, die sich von den beiden entgegengesetzten Enden des Mittelstücks aus erstrecken, und ist in das Haltefenster 21 mit dem ersten und dem zweiten Arm 23b und 23c eingesetzt, die mit dem Gehäuse 19 in Eingriff kommen.
Genauer erstreckt sich bei diesem Klemmbauteil 23 der Arm 23b von einem Ende des Mittelstücks 23a (oberer mittlerer Teil der Fig. 1) in einem spitzen Winkel und der andere Arm 23c erstreckt sich von dem anderen Ende des Mittelstücks 23a (unterer mittlerer Teil der Fig. 1) in einem stumpfen Winkel, so daß sich das Mittelstück 23a bezüglich des ersten und des zweiten Arms 23b und 23c und der Rückseite des Gehäuses 19 schräg erstreckt und sich dem ersten Arm 23b gegenüber befindet. Bei dieser Ausführungsform sind die beiden Arme 23b und 23c an ihren Basisenden im wesentlichen parallel zueinander; sie können jedoch entweder divergieren oder konvergieren, je nach Erfordernis.
Ein Paar von zum Mittelstück 23a gerichteten Eingriffsvorsprüngen 25a und 25b sind aus dem ersten und dem zweiten Arm 23b und 23c ausgeschnitten und auswärts angehoben, so daß das Klemmbauteil 23 sicher in dem Gehäuse 19 aufgenommen ist, in dem es mit Eingriffsstufen 27a und 27b des Gehäuses 19 in Eingriff ist.
Der Arm 23b des Klemmbauteils 23 hat von einem mittleren Teil an zu seinem freien En de vermindert Dicke, so daß ein stark elastisch nachgiebiger Federbereich 23d gebildet ist, und dieser Federbereich 23d ist zwischen den beiden Armen 23b und 23c einwärts in Form des Buchstabens J gebogen und ein freies Ende des Federbereiches 23d ist, wie in den Zeichnungen dargestellt, einwärts gebogen. Der freie Endbereich des Federbereiches 23d ist für eine elastisch nachgiebige Berührung mit einer Anschlußelektrode 39 einer Leiterplatte 35 geeignet, wie nachfolgend beschrieben.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, besteht der Federbereich 23d, um seine Federeigenschaften zu verbessern, aus zwei seitlich beabstandeten, elastisch nachgiebigen Streifen, die miteinander verbunden sind. Durch Entfernen eines Teils des Materials von dem Federbereich 23d wird die Nachgiebigkeit des Federbereiches 23d vergrößert. Die Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Beispiel beschränkt.
Es gibt eine Anzahl von Verfahren zur Verminderung der Dicke des Arms 23b von einem mittleren Teil aus; spanabhebende Bearbeitung und Rollformen sind bevorzugt.
Der andere Arm 23c des Klemmbauteils 23 kann in seinem Verlauf leicht auswärts gebogen sein und kommt dadurch in Berührung mit der Innenseite des Gehäuses 15.
Durch einen etwa mittleren Teil des Mittelstücks 23a des Klemmbauteils 23 führt ein Gewindeloch 29 hindurch und eine Klemmschraube 31, die mit einer elektrisch leitenden Scheibe 31a sowie mit einer Federscheibe versehen ist, ist von außerhalb des Gehäuses 19 in Richtung auf den Arm 23b in einem schrägen Winkel in dieses Gewindeloch 29 eingeschraubt. Die Klemmschraube 31 ist derart dimensioniert, daß das freie Ende der Klemmschraube 31 den Arm 23b nicht berühren würde, selbst wenn die Klemmschraube 31 voll in das Gewindeloch 29 eingeschraubt würde. Mit anderen Worten, der J-förmige Federbereich 23d des Arms 23b des Klemmbauteils 23 umgibt den Gewindebereich der Klemmschraube 31 in einer bestimmten Entfernung. Um einen festen und stabilen befestigten Zustand der Klemmschraube 31 zu gewährleisten, kann ein zentraler Bereich des Klemmbau teils 31, der das Gewindeloch 29 umgibt, einwärts vorstehen.
Innerhalb des Gehäuses 19 ist eine Leiterplatte 35 an einer sich von der Außenwand dieses Gehäuses 19 neben dem Haltefenster 21 erstreckenden Haltewand mittels einer Haltenut 37 oder eines Halteschlitzes zum Halten der Leiterplatte 35 angebracht, und die Haltewand 33 hat im innersten Bereich der Haltenut 37 und in dem Bereich neben dem offenen Ende des Haltefensters 21 vergrößerte Dicke.
Die Leiterplatte 35 ist mit einer Anschlußelektrode 39 versehen, die den Federbereich 23d des Klemmbauteils 23 an einer zu ihrem Rand versetzten Stelle an einer ihrer Seiten berührt (oberer mittlerer Teil der Fig. 1). In der Zeichnung ist zwar nur eine Anschlußelektrode 39 gezeigt; typischerweise sind jedoch eine Mehrzahl von Anschlußelektroden auf jeder Leiterplatte angeordnet und eine entsprechende Mehrzahl von elektrischen Klemmvorrichtungen sind an dem Gehäuse 19 vorgesehen.
Die Leiterplatte 35 trägt elektronische Komponententeile 41 (in der Zeichnung ist nur eines dargestellt) an der gleiche Seite wie die Anschlußelektroden 39, und Leiteranschlüsse 41a dieser elektronischen Komponententeile 41 sind zur anderen Seite der Leiterplatte 35 durchgeführt und mit einer gedruckten Schaltung 43 verlötet. Die elektronischen Komponententeile 41 können aus Chipkomponenten ohne Leitungsdrähte bestehen. In diesem Fall können die elektronischen Komponententeile 41 an der gleichen Seite der Leiterplatte 35 wie die Anschlußelektroden 39 oder an der anderen Seite der Leiterplatte 35 befestigt sein.
Wenn das Meßinstrument aus einem Temperatursteuergerät oder einem Temperaturanzeiger besteht, kann die Leiterplatte 35 eine Temperaturmeßschaltung zum Errechnen einer gemessenen Temperatur entsprechend einem Temperaturmeßsignal aus einem Thermoelement oder ähnlichem, eine Hauptschaltung für ein Temperatursteuergerät oder einen Temperaturanzeiger, eine Temperaturkompensationsschaltung zum Kompensieren eines Temperaturmeßsignals usw. tragen; diese sind in den Zeichnungen nicht dargestellt, weil sie für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich sind.
Wenn die Leiterplatte 35 in das Gehäuse 19 eingeschoben wird, bis ihr Rand in der Haltenut 37 der Haltewand 33 aufgenommen ist, kommt bei der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung der Federbereich 23d des Klemmbauteils 23 elastisch nachgiebig und elektrisch in Berührung mit der Anschlußelektrode 39.
Wenn ein externer Leitungsdraht oder ein externes Anschlußstück (in der Zeichnung nicht dargestellt) an dem Klemmbauteil durch Lösen und Festschrauben der Klemmschraube 31 befestigt ist, können daher elektrische Signale aus dem externen Leitungsdraht oder dem externen Anschlußstück über das Klemmbauteil 23 und die Anschlußelektrode 39 der internen Schaltung zugeführt werden.
Umgekehrt kann durch Abziehen der Leiterplatte 35 aus der Haltenut 37 die Leiterplatte in einfacher Weise von der Haltewand 33 und dem Klemmbauteil 23 entfernt werden.
Da das in das Gehäuse 19 eingesetzte Klemmbauteil 23 das Mittelstück 23a und das Paar von Armen 23b und 23c umfaßt, die sich von den beiden entgegengesetzten Enden des Mittelstücks 23a im wesentlichen in Form des Buchstabens C erstrecken, und der Teil des ersten Arms 23b, der sich von einem Mittelstück davon zu einem freien Ende davon erstreckt, als Federbereich 23d mit verminderter Dicke ausgebildet ist, so daß der Federbereich 23d elastisch nachgiebig die Anschlußelektrode 39 der Leiterplatte 35 berühren kann, während die Klemmschraube 31 in das Mittelstück 23a des Klemmbauteils 23 eingeschraubt wird, ist es bei der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung möglich, die Dicke des Mittelbereiches 23a zu vergrößern, in die die Klemmschraube 31 eingeschraubt wird, sowie die Teile, die mit den Eingriffsvorsprüngen 25a und 25b zum Eingriff mit den Eingriffsstufen 27a und 27b des Gehäuses 19 versehen sind, und die Dicke des Federbereiches 23d zu vermindern, der von der Anschlußelektrode 39 der Leiterplatte 35 elektrisch kontaktiert werden kann.
Deshalb ist das Mutterbauteil für einen Gewindeeingriff mit der Klemmschraube 31 der herkömmlichen Struktur nicht erforderlich und die sich ergebende Verminderung der Anzahl von Komponententeilen trägt zur Vereinfachung des Aufbaus und zur Kostenreduzierung bei. Weiter ist ein vorteilhafter elastisch nachgiebiger Kontakt zwischen dem ersten Arm 23b des Klemmbauteils 23 und der Anschlußelektrode 39 der Leiterplatte 35 sichergestellt und der Einbau und der Ausbau der Leiterplatte 35 können in verläßlicher Weise durchgeführt werden.
Da das Mittelstück 23a des Klemmbauteils 23 sich bezüglich des ersten Arms 23b und der Rückseite oder der Außenseite des Gehäuses 19 schräg erstreckt, ist es möglich, eine Mehrzahl von ähnlichen Klemmbauteilen 23 derart anzuordnen, daß externe Leitungsdrähte und externe Anschlußstücke in einfacher Weise von einem schrägen Winkel aus mit den Klemmbauteilen 23 verbunden werden. Genauer ist es beispielsweise, wenn ein Anschlußstück unter dem Kopf der Klemmschraube 31 angeordnet wird, bevor die Klemmschraube festgezogen wird, um dadurch das Anschlußstück zu befestigen, erforderlich, das Anschlußstück auf die Klemmschraube aufzusetzen, in dem es nahe längs der Außenseite des Gehäuses bewegt wird. Daher entsteht bei einer solchen herkömmlichen Anordnung eine Schwierigkeit bei dieser Tätigkeit, wenn Vorsprünge oder andere Hindernisse an der Außenseite des Gehäuses vorhanden sind. Erfindungsgemäß aber, da das Anschlußstück bzw. Anschlußbauteil auf die Klemmschraube von einem schrägen Winkel aus aufgesetzt werden kann, ist es, selbst wenn an der Außenseite des Gehäuses Vorsprünge und andere Hindernisse sind, ist es möglich, das Anschlußbauteil an der beschriebenen Stelle unter dem Kopf der Klemmschraube ohne jedwelche Schwierigkeit anzuordnen.
Da der Platz für das Haltefenster 21 zum Halten des Klemmbauteils 23 vermindert werden kann und die Raumeffizienz aufgrund dieser schrägen Anordnung des Mittelstücks 23a verbessert werden kann, kann desweiteren eine verhältnismäßig große Anzahl von Klemmbauteilen selbst in einem kleinen Meßinstrument untergebracht werden und die Funktionalität des Meßinstruments kann verbessert werden.
Da die Abmessungen der Klemmschraube so festgelegt sind, daß sie nicht an dem ersten Arm 23b anliegt und die Klemmschraube in Richtung auf den ersten Arm 23b in einem schrägen Winkel eingeschraubt wird und der Federbereich 23d des ersten Arms 23b derart ausgebildet ist, daß er die Klemmschraube 31 umgibt, wird zwischen der Klemmschraube 31 und dem zweiten Arm 23c ein Abstand erzeugt, der für eine Aufnahme der Leiterplatte 35 darin wirksam ist mit dem Ergebnis, daß der Raum zwischen dem ersten und dem zweiten Arm 23b und 23c effektiv genutzt werden kann und die Leiterplatte 35 auf den Federbereich 23d des ersten Arms 23b ohne Berührung der Klemmschraube 31 gepreßt werden kann.
Da die Leiterplatte 35 die elektrischen Bauteile 41 auf der gleichen Seite wie die Anschlußelektrode 39 trägt und da die Leitungsanschlüsse 41a mit der gedruckten Schaltung 43 auf der anderen Seite der Leiterplatte 35 verlötet sind, ist es beim Löten der Leitungsanschlüsse 41a der elektronischen Komponenten 41 an die gedruckte Schaltung 43 möglich, die der Anschlußelektrode gegenüberliegende Seite der gedruckten Schaltung 43 einfach in ein Lötbad einzutauchen und die Notwendigkeit der Maskierung der Anschlußelektrode zu vermeiden, um zu verhindern, daß sich Lot an der Anschlußelektrode 39 absetzt; dadurch wird die Produktionseffizienz verbessert.
Fig. 4 bis 6 zeigen eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Klemmvorrichtung, die sich von der ersten Ausführungsform hinsichtlich der Gestalt des Klemmbauteils unterscheidet.
Das Klemmbauteil 45 der zweiten Ausführungsform umfaßt ein Mittelstück 45a und ein Paar von Armen 45b und 45c, die sich von entgegengesetzten Seiten des Mittelstücks 45a aus erstrecken; das Mittelstück 45a erstreckt sich schräg bezüglich des ersten Arms 45b, so daß sich die Klemmschraube 32 zu dem ersten Arm 45b hin erstreckt.
Diesbezüglich ist die zweite Ausführungsform nicht verschieden von der ersten Ausfüh rungsform, aber das gesamte Klemmbauteil 45 ist aus einem elektrisch leitendem plattenartigen Bauteil mit einheitlicher Dicke hergestellt und der erste Arm 45a hat bezüglich seiner Form ein bestimmtes Merkmal.
Genauer besteht der erste Arm 45b aus drei Federstücken 47a, 47b und 47c (das Federstück 47c ist in Fig. 4 verdeckt), die von einem Ende des Mittelstücks 45a in einem spitzen Winkel in Richtung auf den zweiten Arm 45c gebogen sind. Das Federstück 47a erstreckt sich von einem mittleren Teil eines zugehörigen Endes des Mittelstücks 45a über eine kleiner Strecke, und aus dem Material ist ein Eingriffsvorsprung 41a ausgeschnitten, um mit einer Eingriffsstufe 47a des Gehäuses 47 in Eingriff zu kommen.
Die Federstücke 47b und 47c sind auf jeder Seite des zentralen Federstücks 57a in einer bestimmten Entfernung angeordnet und sind in dem zwischen dem ersten und dem zweiten Arm 45b und 45c gebildeten Raum im wesentlichen in die Form des Buchstabens Z gebogen, in dem sie zuerst in einem spitzen Winkel werden in freien Enden der Federbereiche 47b und 47c in Richtung zu dem Mittelstück 45a gebogen sind und weg von dem Mittelstück 45a gebogen sind, so daß ein Kontaktstück 47d definiert ist, das in Kontakt mit der Kontakt- bzw. Anschlußelektrode 39 der Leiterplatte 35 kommt. Das Bezugszeichen 49b in Fig. 4 bis 6 bezeichnet einen Eingriffsvorsprung, der mit einer Eingriffsstufe 27b des Gehäuses 19 in Eingriff kommt.
Sobald ein Rand der Leiterplatte 35 in die Haltenut 37 der Haltewand 33 gedrückt wird, kommt bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung das Kontaktstück 47d, das an dem freien Ende der Federstücke 47b und 47c des ersten Arms 45b ausgebildet ist, elastisch nachgiebig und elektrisch in Kontakt mit der Anschlußelektrode 39 der Leiterplatte 35.
Da der erste Arm 45b des Klemmbauteils 45 aus den zwei Federstücken 47b und 47c und dem kurzen, zwischen ihnen angeordneten Federstück 47a besteht, und der Raum 51 zum Durchtritt der Klemmschraube 31 zwischen den Z-förmigen Federstücken 47b und 47c de finiert ist, ist wirksam verhindert, daß die Klemmschraube 31 den ersten Arm 45b berührt.
Bei der zweiten Ausführungsform der Erfindung wird das Klemmbauteil 45 in die Form des Buchstabens C gebogen, indem es mit dem Mittelstück 45a und dem ersten und dem zweiten Arm 45b und 45c versehen ist, die sich von zwei entgegengesetzten Enden des Mittelstücks 45a aus erstrecken, und der erste Arm 45b ist mit den Federstücken 47b und 47c ausgebildet, die in Form des Buchstabens Z gebogen sind und auf den zweiten Arm 45c zu von einem mittleren Bereich des ersten Arms 45b zu dessen freien Ende gerichtet sind, wobei die freien Enden der Federstücke 47b und 47c in einem spitzen Winkel zurück zu dem Mittelstück 45a gebogen sind.
Selbst wenn das Klemmbauteil 45 vollständig aus einem relativ dicken, elektrisch leitendem Platten- bzw. Blechbauteil hergestellt ist, kann das Kontaktstück 47d oder mit anderen Worten können die Federstücke 47b und 47c elastisch nachgiebig und elektrisch in Berührung mit der Anschlußelektrode 39 der Leiterplatte 35 kommen.
Selbst wenn die Klemmschraube 31 direkt in das Mittelstück 45a des Klemmbauteils 45 geschraubt ist, ist es desweiteren möglich, die Klemmschraube 31 in verlässlicher und stabiler Weise zu halten, da das Mittelstück 45a eine genügende Dicke hat. Die Struktur kann durch Weglassen des herkömmlichen Mutterbauteils vereinfacht werden.
Da sich das Mittelstück 45a des Klemmbauteils 45 bezüglich des ersten Arms 45b und der Rückseite des Gehäuses 19 schräg erstreckt, ist es möglich, eine Mehrzahl solcher Klemmbauteile 45 in dem Gehäuse 19 nahe aneinander anzuordnen. Da das Haltefenster 21 zur Aufnahme des Klemmbauteils 45 kleiner gemacht werden kann, kann eine relativ große Anzahl von Klemmbauteilen selbst in einem kleinen System angeordnet werden, wie in einem Meßinstrument, und die Funktionalität des Systems kann verbessert werden.
Da in dem ersten Arm 45b ein Raum 51 zur Aufnahme der mit Gewinde versehenen Klemmschraube 31 ausgebildet ist, ist die Einschränkung der Länge der Klemmschraube 31 dadurch vermindert und die Klemmschraube 31 ist wirksam an einer Berührung des ersten Arms 45b gehindert. Die zweite Ausführungsform hat ebenfalls den Vorteil bezüglich der Ablagerung von Lot auf der Leiterplatte 35.
Entsprechend der ersten Ausführungsform der Erfindung, da die Teile des Klemmbauteils, durch das die Klemmschraube geschraubt wird, und in denen die Eingriffsbereiche zum Eingriff mit dem Gehäuse ausgebildet sind, relativ dick gestaltet werden kann, während der Federbereich zum Anschluß an die in dem Gehäuse aufgenommene Leiterplatte hinsichtlich seiner Dicke vermindert werden kann, trägt auf diese Weise die erzielte Verminderung hinsichtlich der Anzahl der Komponententeile und die Vereinfachung der Zusammenbauarbeit zu einer Kostenverminderung bei und die Verläßlichkeit kann verbessert werden, indem ein elastisch nachgiebiger Kontakt zwischen dem Klemmbauteil und der Leiterplatte sichergestellt ist.
Entsprechend der ersten Ausführungsform, da das Mittelstück des Klemmbauteils sich bezüglich des ersten Arms schräg erstreckt und der externe Leitungsdraht oder das externe Anschlußstück dadurch an dem Klemmbauteil von einem schrägen Winkel aus angebracht werden kann, können die Zwischenräume zwischen benachbarten Klemmbauteilen vermindert werden, ohne daß ein Nachteil bei der Herstellung der Verbindungen entsteht. Dies bedeutet auch, daß eine Anzahl von Klemmbauteilen nahe aneinander in einem begrenzten Raum angeordnet werden kann und die Haltebereiche des Gehäuses für die Anschlüsse hinsichtlich der Größe reduziert werden können, so daß eine große Anzahl von Klemmbauteilen selbst in einem kleinen Meßinstrument angeordnet werden kann.
Weiter ist es bei der ersten Ausführungsform möglich, wenn die Klemmschraube mit einer solchen Länge, daß sie den ersten Arm nicht berührt, in das Klemmbauteil eingeschraubt wird, und der Federbereich des ersten Arms in die Form des Buchstabens U gebogen wird, um ihn auf die Leiterplatte zu pressen, da zwischen der Klemmschraube und dem zweiten Arm ein Raum zur Aufnahme der Leiterplatte geschaffen ist, die Leiterplatte auf den ersten Arm zu pressen, ohne der Klemmschraube in den Weg zu kommen.
Entsprechend der zweiten Ausführungsform der Erfindung, selbst wenn das Klemmbauteil vollständig aus einem dicken, elektrisch leitendem Bauteil hergestellt ist, ist es noch möglich, das Klemmbauteil elastisch nachgiebig in Berührung mit der Leiterplatte zu bringen, und die Klemmschraube kann in einer verläßlichen und stabilen Weise gehalten werden. In gleicher Weise wie bei der ersten Auführungsform kann die Anzahl der Komponentenbauteile vermindert werden und die Zusammenbauarbeit ist vereinfacht, so daß die Herstellkosten vermindert sind und die Verläßlichkeit der Verbindung erhöht ist.
Entsprechend der zweiten Ausführungsform der Erfindung, da das Mittelstück des Klemmbauteils sich bezüglich des ersten und des zweiten Arms schräg erstreckt und der externe Leitungsdraht oder das externe Anschlußstück dadurch an dem Klemmbauteil von einem schrägen Winkel aus montiert werden kann, kann der gleiche Vorteil wie bei der ersten Ausführungsform erzielt werden. Bei der zweiten Ausführungsform kann der Vorteil beim Löten der Leiterplatte 35 in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform erzielt werden.
Entsprechend der zweiten Ausführungsform der Erfindung, wenn ein Raum in dem ersten Arm zur Aufnahme der Klemmschraube definiert ist, da ein Raum zwischen der Klemmschraube und dem zweiten Arm zur Aufnahme der Leiterplatte erzeugt wird, kann desweiteren die Leiterplatte auf den ersten Arm gepreßt werden ohne daß sie sich mit der Klemmschraube in den Weg kommt, und die Einschränkung der Länge der Klemmschraube kann vermindert werden.
Die Erfindung wurde anhand spezieller Ausführungsbeispiele beschrieben; es ist jedoch möglich, Details davon zu modifzieren und abzuändern, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.

Claims

1. Elektrische Klemmvorrichtung zum Einsetzen in ein Fenster (21) eines Gehäuses (19) eines elektrischen oder elektronischen Gerätes, enthaltend:

ein aus elektrisch leitendem Material hergestelltes Klemmbauteil (23), das ein Mittelstück (23a) mit einer nach außen zeigenden Fläche, einen ersten Arm (23b), der sich von einem ersten Ende des Mittelstücks einwärts erstreckt, und einen zweiten Arm (23c) aufweist, der sich von einem zweiten Ende des Mittelstücks einwärts erstreckt, wobei der erste Arm mit einem Federbereich (23d) zur elastischen Anlage an einer Anschlußelektrode (39) versehen ist, die an einem Rand einer in das Gehäuse eingesetzten Leiterplatte (35) vorgesehen ist und wobei wenigstens einer der Arme mit Mitteln (25a, 25b) für einen Eingriff in das Gehäuse zum Halten des Klemmbauteils in dem Fenster versehen ist; und

eine Klemmschraube (31), die in ein Gewindeloch (29) eingeschraubt ist, das in der nach außen zeigenden Fläche des Mittelstücks vorgesehen ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

der Federbereich (23d) aus einer integralen Verlängerung des ersten Armes (23b) besteht, die eine verminderte Dicke hat und einwärts in Form des Buchstabens J gekrümmt ist, wobei die äußere Fläche des freien Endes der Verlängerung die Mittel zur Anlage an der Elektrode (39) bildet.

2. Elektrische Klemmvorrichtung zum Einsatz in ein Fenster (21) eines Gehäuses (19) eines elektrischen oder elektronischen Gerätes, enthaltend:

ein aus elektrisch leitendem Material hergestelltes Klemmbauteil (45), das ein Mittelstück (45a) mit einer nach außen zeigenden Fläche, einen ersten Arm (45b), der sich von einem ersten Ende des Mittelstücks aus einwärts erstreckt, und einen zweiten Arm (45c) aufweist, der sich von einem zweiten Ende des Mittelstücks aus erstreckt, wobei der erste Arm mit einem Federbereich (47a, 47b, 47c, 47d) zur elastischen Anlage an einer Anschlußelektrode (39) versehen ist, die an einem Rand einer in das Gehäuse eingesetzten Leiterplatte (35) vorgesehen ist und wobei wenigstens einer der Arme mit Mitteln (49a, 49b) zum Eingriff mit dem Gehäuse zum Halten des Klemmbauteils in dem Fenster vorgesehen ist; und

eine Klemmschraube (31), die in eine Gewindeöffnung (29) eingeschraubt ist, die in der nach außen zeigenden Fläche des Mittelstücks vorgesehen ist;

dadurch gekennzeichnet, daß

der Federbereich (47a, 47b, 47c, 47d) aus einer integralen Verlängerung des ersten Armes (45b) besteht, der in die Form eines Buchstabens Z gebogen ist, so daß er eine erhöhte Flexibilität aufweist.

3. Elektrische Klemmvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Arm (23b; 45b) von dem Mittelstück (23a; 45a) in einem spitzen Winkel abgebogen ist, während der zweite Arm (23c; 45c) von dem Mittelstück in einem stumpfen Winkel abgebogen ist, so daß die nach außen zeigende Fläche des Mittelstückes eine schräge äußere Fläche definiert, durch die hindurch die Klemmschraube (31) geschraubt ist.

4. Elektrische Klemmvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Federbereich (23d; 47a, 47b, 47c, 47d) aus einer integralen Verlängerung des ersten Arms (23b; 45b) besteht, der in wenigstens ein Paar schmaler Streifen geschnitten ist, die sich von dem ersten Arm aus in Längsrichtung erstrecken und einen zentralen Schlitz zur Aufnahme eines vorderen Endes der Klemmschraube (31) bilden.

5. Elektrische Klemmvorrichtung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß

der erste Arm aus drei Federstücken (47a, 47b, 47c) besteht, wobei sich ein erstes Federstück (47a) von einem mittleren Teil eines zugehörigen Endes des Mittelstücks (45a) über eine kurze Strecke erstreckt, wobei ein Eingriffsvorsprung (49a) ausgeschnitten ist, und

das zweite und dritte Federstück (47b, 47c) auf jeder Seite des zentralen Federstücks (47a) angeordnet sind und im wesentlichen in die Gestalt des Buchstabens Z in dem Zwischenraum geformt sind, der zwischen dem ersten und dem zweiten Arm (45b, 45c) gebildet ist, wobei an den Enden des ersten und des zweiten Federstücks ein Kontaktstück (47d) zum Kontaktieren der Elektrode (39) gebildet ist.