DE1085584B

DE1085584B - Steckkontaktfeder

Info

Publication number: DE1085584B
Application number: DEST14558A
Authority: DE
Inventors: Johannes Bernutz
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1957-09-24
Filing date: 1958-12-12
Publication date: 1960-07-21

Description

DEUTSCHES

Im Hauptpatent 1 042 702 ist eine Steckkontaktfeder beschrieben, bei der das kontaktgebende, U-förmig ausgebildete Teil den Gegenkontakt klauenartig umfaßt. Diese Steckkontaktfeder weist damit zwei Kontaktstellen auf. Die Kontaktfederenden sind geschlitzt, und die sich gegenüberliegenden Kontaktfederenden werden außen von flachen Bügeln umspannt, die in den Schlitzen oder Öffnungen der Federenden geführt sind. Durch diese flachen Bügel wird die Kontaktkraft bestimmt. Auf diese Weise werden jeweils zwei nebeneinanderliegende Kontaktstellen gebildet. Die aus zwei geschlitzten Federhälften bestehenden Steckkontaktfedern sind an den Lötfahnen miteinander verbunden.

Das Zusatzpatent 1 058 119 betrifft eine Weiterbildung der Steckkontaktfeder des Hauptpatentes. Hierbei ist eine Doppelfeder aus zwei Kontaktfedern gebildet, die aus je einem Stanzteil hergestellt, mit ihren flachen Seiten gegeneinander angeordnet und an den Lötösenfahnen miteinander verbunden sind. Durch diese Ausbildung der Doppelfeder ist jede einzelne Kontaktfeder für sich allein verwendbar. Dadurch ist es gelungen, den Teilungsabstand der Steckkontaktstellen, insbesondere auf einer Isolierplatte, die gedruckte Schaltungen trägt, zu verkleinern. Es können also auf gleichem Raum mehr Kontaktstellen untergebracht werden.

Die Steckkontaktfeder nach dem Hauptpatent besitzt zwei nebeneinanderliegende Edelmetallkontakte. Dadurch ist es möglich, bei den gedruckten Schaltungen als Grundplatte einseitig kupferkaschiertes Hartpapier zu verwenden. Die Herstellung der Kontaktstellen auf der Grundplatte ist daher einfach und billig. Jedoch ist, wie erwähnt, diese Anordnung in gewissen Fällen nicht verwendbar, weil der Teilungsabstand der Kontaktstellen zu groß ist. Eine engere Teilung ermöglicht die Steckkontaktfeder nach dem Zusatzpatent, wenn sie als Einzelfeder verwendet wird. Um dann aber jeweils wieder die geforderten doppelten Kontaktstellen zu erhalten, muß die Grundplatte auf beiden Seiten Kontaktstellen aufweisen. Es werden also die beiden einander gegenüberliegenden Enden der Kontaktfeder zur doppelten Kontaktgabe herangezogen. In diesem Fall ist aber die Herstellung der Grundplatte wesentlich umständlicher und auch kostspieliger als im obengenannten Beispiel. Es müssen hier nämlich Vorkehrungen getroffen werden, daß die Anschlußenden der auf der einen Seite der Grundplatte aufgedruckten Schaltung am Plattenrand auf beiden Seiten der Platte vorhanden sind. Zu diesem Zweck müssen z. B. besondere Streifen aus leitendem Material um den Plattenrand gelegt und dann noch mit dem Anschlußende der gedruckten Schaltung verbunden, z. B. vernietet, werden.

Nur durch Verkleinerung der Abmessungen der Steckkontaktfeder

Zusatz zum Zusatzpatent 1 058 119

Anmelder:
Standard Elektrik Lorenz

Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen,
Hellmuth-Hirth-Str. 42

Johannes Bernutz, Ludwigsburg-Hoheneck,
ist als Erfinder genannt worden

Steckkontaktfeder kann eine Anordnung mit den zwei nebeneinanderliegenden Kontaktstellen und engem Teilungsabstand nicht erreicht werden. Der Vorschlag, z. B. handelsübliche Gabelfedern an den Lötfahnen zusammenzuschweißen, so daß zwei unabhängige Kontaktstellen nebeneinanderzuliegen kommen, erweist sich in der Praxis nicht als brauchbar. Eine solche Steckverbindung ist nur für sehr wenig beanspruchte Kontaktstellen mit nur geringen Dicktoleranzen der Grundplatte anwendbar. Bei Verwendung von Hartpapier als Grundmaterial für die gedruckte Schaltung ist eine derartige Steckverbindung außerdem sehr empfindlich gegen Silberwanderung, da die Gabelfedern meistens nur galvanisch versilbert und anschließend hauchvergoldet sind. Nach wenigen Steckvorgängen ist die sehr dünne Goldschicht abgerieben, so daß dann das Silber mit dem Hartpapier in Berührung kommt. Es hat sich in der Praxis herausgestellt, daß Silber als Kontaktmaterial, wenn es mit Hartpapier in Berührung kommt, im Laufe der Zeit in das Isoliermaterial eindringt. Durch diese Silberwanderung können dann unerwünschte Nebenschlüsse an den Kontakten auftreten.

Die Forderung nach einer Steckkontaktfeder für einseitig kupferkaschierte Isolierplatten mit zwei nebeneinanderliegenden Kontaktstellen und sehr engem Teilungsabstand wird erfindungsgemäß dadurch erfüllt, daß die beim Zusammenbau flach aufeinandergelegten Kontaktfedern und Bügel die gleiche Grundform aufweisen und die Kontaktfedern zusätzlich an den Kontaktstellen derart geformt, z. B. angeprägt oder umgebogen, sind, daß der Bügel sich dem um-

009 567/237

3 4

gebogenen kontaktgebenden Teil der zugehörigen Kon- Bügeln 5 fehlen jedoch die in Fig. 2 gezeigten Löttaktfeder anschmiegt und die erforderliche Kontakt- fahnen der Kontaktfedern. Am Mittelsteg der Bügel kraft erzeugt. sind abgekröpfte Lappen 5' vorgesehen, die beim Zu-

Zur Bildung einer Doppelfeder werden zwei Kon- sammenbau aufeinandergelegt werden. Wie an den

taktfedern unmittelbar aufeinandergelegt und außen 5 Stellen 5" angedeutet ist, werden die beiden Bügel

jeweils von den zugehörigen Bügeln abgedeckt. Die nach dem Zusammenbau der Steckkontaktfeder punkt-

kontaktgebenden und die kontaktkrafterzeugenden artig miteinander verschweißt. Die beiden Lappen 5'

Teile bestehen aus unterschiedlichen Materialien, die weisen jeweils noch Schlitze 2 auf. Durch sie kann

der jeweiligen Funktion der Teile entsprechend aus- später eine Befestigung der Kontaktfedern in einer

gewählt sind. Die Kontäktfedern werden vorzugsweise io Federleiste erreicht werden. Dabei werden die Lap-

aus Federbronzeblech hergestellt, während die Bügel pen 5' der Bügel in Schlitze einer Federleiste ge-

aus nichtrostendem Stahl bestehen. Vorzugsweise steckt und dann durch Verdrehen ihrer freien Enden

werden die Kontaktfedern und die Bügel aus dem ent- befestigt.

sprechenden Blech ausgestanzt. Um eine gute Kontakt- Der Zusammenbau der Kontaktfedern und Bügel

gäbe zu erhalten, ist der zur Kontaktgabe dienende 15 zur Doppelfeder ist in Fig. 4 dargestellt. Die beiden

umgebogene Teil der Kontaktfeder mit Edelmetall Kontaktfedern 4 sind in der Weise, wie oben bei den

belegt. . Fig. 2 a, 2 b beschrieben, so aufeinandergelegt, daß die

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei an Hand umgebogenen kontaktgebenden Teile 6 und 6' der ein-

der Zeichnungen erläutert. zelnen Kontaktfedern voneinander abgewendet sind.

Fig. 1 zeigt zwei zusammengeschweißte handeis- 20 Die beiden Kontaktfedern können sonach miteinander

übliche Gabelfedern; in zu einer Doppelfeder verschweißt werden. Die beiden

Fig. 2a und 2b sind die beiden Kontäktfedern Kontaktfedern sind jeweils von einem zugehörigen

einer Doppelfeder dargestellt; Bügel 5 außen abgedeckt. Die Bügel werden durch die

Fig. 3 zeigt die beiden Bügel zur Erzeugung des Sicken 8 und den umgebogenen Lappen 7 der Kontakt-Kontaktdruckes ; ²5 federn formschlüssig mit den Kontaktfedern gehalten.

Fig. 4 und 5 zeigen den Zusammenbau der Einzel- Das verbreiterte Ende der Bügel 5 schmiegt sich dem

teile zur Steckkontaktfeder, während umgebogenen kontaktgebenden Teil 6 bzw. 6' der zu-

Fig. 6 und 7 eine abgewandelte Form der Steck- gehörigen Kontaktfeder an und bewirkt die erforder-

kontaktfeder zeigen. liehe Kontaktkraft. Wie bereits erwähnt, werden nach

Die Anordnung gemäß Fig. 1 zeigt zwei handeis- 3° dem Zusammensetzen der einzelnen Kontaktfedern

übliche Gabelfedern, die aus kontaktgebendem Ma- und Bügel die Enden 5' der Bügel miteinander ver-

terial ausgestanzt sind. Durch die beiden Enden der schweißt.

Gabel wird der Gegenkontakt klauenartig umfaßt. Die Fig. 5 zeigt nochmals den Zusammenbau der Zwei solche Federn sind mit ihren flachen Seiten zu- Steckkontaktfeder gemäß Fig. 4. Hier ist außerdem zusammengelegt und an der Lötfahne verschweißt, so 35 noch die Grundplatte 3 mit den Gegenkontakten 1 dardaß jeweils wieder zwei nebeneinanderliegende Kon- gestellt. Es ist deutlich zu ersehen, daß die kontakttaktstellen gebildet werden. Diese Anordnung weist gebenden Teile 6 und 6' der Steckkontaktfeder die jedoch die obenerwähnten Nachteile auf, da sie nur Grundplatte klauenartig umfassen. Es ist noch zu erfür wenig beanspruchte Kontaktstellen mit nur kleinen wähnen, daß der zur Kontaktgabe dienende umdicken Toleranzen der Gegenkontaktstelle anwendbar 40 gebogene Teil der Kontaktfeder mit Edelmetall belegt sind. Außerdem tritt der ebenfalls obenerwähnte Nach- ist. Da die Gegenkontakte 1 sich nur auf der einen teil auf, daß bei ihnen Silberwanderung möglich ist. Seite der Grundplatte 3 befinden, brauchen von den

Die Fig. 2a und 2b zeigen je eine der beiden zur einander gegenüberliegenden Kontaktfederenden nicht Doppelfeder zusammenzulegenden Kontaktfeder. Wie beide, sondern nur der eine umgebogene Teil mit Edelaus den Figuren ersichlich ist, stammen die beiden 45 metall belegt zu sein. Dies ist in der Figur an den Kontaktfedern einer Doppelfeder vom gleichen Zu- Doppelkontakten 6 gezeigt. Die Doppelkontakte 6' schnitt. Die Kontaktfedern 4 sind H-förtnig aus- sind nicht mit einem Edelmetallbelag versehen. Dagebildet. Zwei einander gegenüberliegenden Enden der durch wird bei Silberkontakten eine Wanderung des Kontaktfedern sind etwas verbreitert und mit schma- Kontaktmaterials im Isolierstoff der Grundplatte verlern Rand umgebogen, z. B. geprägt. Die umgebogenen 50 hindert. Die Anordnung kann auch so getroffen wer-Teile sind in den Figuren mit 6 bzw. 6' bezeichnet. den, daß zur formschlüssigen Halterung von Kontakt-Die beiden einander gegenüberliegenden Teile 6 und 6' feder und Bügel nicht die obenerwähnten Sicken 8 und dienen zur Kontaktgabe und umfassen den Gegen- der Lappen 7 dienen, sondern daß jeweils eine aus kontakt klauenartig. Um die Kontaktfedern zu einer Federbronze hergestellte Kontaktfeder 4 und eine Ein-Doppelfeder zusammenbauen zu können, ist jeweils 55 zelstahlfeder 5 punktweise zusammengeschweißt ist. das nicht benötigte Ende des H-förmigen Zuschnittes Erst dann werden die beiden Bügel 5 durch Punktabgeschnitten. Dies ist in der Fig. 2b durch das ge- schweißung an den Stellen 5" miteinander verbunden strichelt eingezeichnete Ende 4' angedeutet. In der und dadurch die Doppelfeder hergestellt. Die Schweiß-Fig. 2 a ist in entsprechender Weise das Ende 4" weg- vorgänge müssen in einer Vorrichtung im gesteckten gelassen. Die beiden Kontaktfedern werden so zu- 60 Zustand der Federn ausgeführt werden,
sammengelegt, daß die angeprägten oder umgebogenen In der Fig. 6 ist eine Abwandlung der Kontaktfeder Teile 6 bzw. 6' der beiden entsprechenden Federn von- dargestellt. Hierbei sind von der H-förmigen Kontakteinander abgewendet sind. Außerdem tragen die Kon- feder 4 zwei einander diametral gegenüberliegende taktfedern noch Sicken 8 und am Quersteg einen um- Enden abgeschnitten, so daß die Kontaktfeder eine gebogenen Lappen 7. Sicken und Lappen dienen dazu, 65 doppelt abgewickelte Form mit den Enden 6 und 4' den zugehörigen Bügel durch die Kontaktfedern form- aufweist. Die Kontaktfeder ist mit dem U-förmigen schlüssig zu halten. Bügel so zusammengesetzt, daß lediglich ein Ende 6

Die in Fig. 3 dargestellten Bügel 5 sind aus Stahl- der den Gegenkontakt umfassenden Klaue als Kontaktblech ausgestanzt und weisen die gleiche Grundform stelle ausgebildet ist. Der in den bisherigen Figuren auf wie die in Fig. 2 dargestellten Kontaktfedern. Den 70 mit 6' bezeichnete Teil der Kontaktfeder entfällt mit

dem gesamten Schenkel. Das Ende 4'der Kontaktfeder dient wieder als Lötfahne. Kontaktfeder und Bügel sind beispielsweise wieder miteinander durch Punktschweißung verbunden.

Wie die Fig. 7 zeigt, kann die Verbindung von Kontaktfeder 4 und Bügel 5 auch dadurch erfolgen, daß an der Kontaktfeder Sicken 9 und am Bügel entsprechende Aussparungen 10 vorgesehen sind, durch die die beiden Teile gegenseitig in ihrer Lage festgehalten und dann z. B. vernietet werden. Die abgebogene leicht ballig geformte Kontaktstelle 6 der Kontaktfeder wird zuerst hergestellt und dann, nach dem zuvor der Bügel 5 auf der Kontaktfeder 4 befestigt worden ist, das gegenüberliegende Ende der Klaue auf den genauen Abstand d gebracht. Die Enden 5'" des Bügels 5 stehen gegenüber den umgebogenen Enden der Kontaktfedern etwas zurück, schmiegen sich also nicht der Form der kontaktgebenden Stelle 6 an. Zwei dieser derartig ausgebildeten Einheiten können dann wieder zu einer Doppelfeder zusammengesetzt und an den Lappen 5' miteinander verschweißt werden.

Die beschriebenen Kontaktfedern sind für Steckkontakte mit Teilungsabständen bis herunter zu 2,5 mm ohne weiteres verwendbar. Es wird stets eine Doppelkontaktwirkung erzielt, obgleich das Isoliermaterial der Grundplatte nur einseitig kupferkaschiert zu sein braucht. Bei Verwendung von nichtrostendem Stahl für die Bügel ist die Steckkontaktfeder korrosionsbeständig und auch unter ungünstigen klimatischen Verhältnissen verwendbar.

Claims

Patentansprüche:

1. Steckkontaktfeder, deren kontaktgebendes, U-förmig ausgebildetes Ende den Gegenkontakt klauenartig umfaßt, wobei zwei aus je einem Stanzteil hergestellte und mit ihren flachen Seiten gegeneinander angeordnete Kontaktfedern eine Doppelfeder bilden, und wobei die sich gegenüberliegenden Kontaktfederenden durch den Kontaktdruck bewirkende flache Bügel umfaßt sind, für elektrische Schalteinrichtungen mit gedruckten Schaltungen nach Patent 1 058119, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Zusammenbau flach aufeinandergelegten Kontaktfedern (4) und Bügel (5) die gleiche Grundform aufweisen und die Kontaktfedern zusätzlich an den Kontaktstellen (6, 6') derart geformt, z. B. angeprägt oder umgebogen sind, daß der Bügel sich dem umgebogenen kontaktgebenden Teil der zugehörigen Kontaktfeder anschmiegt und die erforderliche Kontaktkraft erzeugt.

2. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktfedern (4) einer Doppelfeder vom gleichen Zuschnitt stammen.

3. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern H-förmig ausgebildet sind und jeweils das nicht benötigte Ende (4' in Fig. 1 b) abgeschnitten ist.

4. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfedern (4) einer Doppelfeder unmittelbar aufeinandergelegt sind und außen von den Bügeln (5) abgedeckt werden.

5. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kontaktgebenden (4) und die kontaktkrafterzeugenden (5) Teile aus unterschiedlichen, ihrer jeweiligen Funktion entsprechend gewählten Materialien bestehen.

6. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (4) aus Federbronzeblech hergestellt, z. B. ausgestanzt sind.

7. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (5) aus nichtrostendem Stahl hergestellt sind.

8. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (5) durch an den Kontaktfedern (4) angeordnete Sicken (8) und abgebogene Lappen (7) formschlüssig gehalten werden.

9. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Kontaktfeder (4) und Bügel (5) durch an der Kontaktfeder vorgesehene Sicken (9) und am Bügel entsprechend angeordnete Aussparungen (10) gegenseitig in ihrer Lage festgehalten werden.

10. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (5"') der Bügel (5) gegenüber den umgebogenen Enden (6) der Kontaktfedern (4) etwas zurückstehen.

11. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine Kontaktfeder (4) und ein Bügel (5) durch Punktschweißung miteinander verbunden sind.

12. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Mittelsteg der Bügel (5) abgewickelte Lappen (5') mit seitlichen Einschnitten (2) zur, Verbindung zweier Bügel vorgesehen sind.

13. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen zweier Bügel (5) zusammengeschweißt sind.

14. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lappen (5') der Bügel (5) in Schlitze einer Federleiste gesteckt und dort durch Verdrehen ihrer freien Enden befestigt werden.

15. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktfedern (4) einer Doppelfeder miteinander verschweißt sind.

16. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Kontaktgabe dienende umgebogene Teil (6) der Kontaktfeder (4) mit Edelmetall (z. B. Bimetall) belegt ist.

17. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß nur eines der sich gegenüberliegenden Kontaktfederenden (6, 6') an seinem umgebogenen Teil mit Edelmetall belegt ist.

18. Steckkontaktfeder nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß von den H-förmigen Kontaktfedern (4) zwei einander diametral gegenüberliegende Enden abgeschnitten und die Kontaktfedern mit den U-förmigen Bügeln (5) so zusammengesetzt sind, daß lediglich ein Ende (6) der den Gegenkontakt umfassenden Klaue als Kontaktstelle ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

I 009 567/237 7.60