DE2752749C3 - Kontaktiervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Kontaktierung von in einem bestimmten Raster angeordneten Kontaktstiften oder Kontaktmessern ist relativ problemlos, wenn die Abweichungen eines jeden Kontaktstiftes von seinem vorgesehenen Rasterort so gering sind, daß sie im sogenannten Fangbereich eines Kontaktfederpaares bleiben. Durch eine entsprechende Aufbiegung der Spitzen zweier zusammenwirkender Kontaktfedern kann nämlich unschwer ein Einlauftrichter gebildet werden, der es ermöglicht, auch nicht genau

ίο am vorgesehenen Ort sich befindende Kontaktstifte oder Kontaktmesser betriebssicher zu kontaktieren. Überschreitet jedoch die aus fertigungstechnischen Gründen zuzulassende Toleranz ein bestimmtes Maß, so kann es ohne besondere Vorkehrungen zu einem sogenannten Hinterstrecken kommen, d.h. der Kontaktstift oder das Kontaktmesser gelangt nicht mehr zwischen die zu seiner Kontaktierung vorgesehenen Kontaklfedern sondern verfehlt diese indem er beim Zusammenfügen von Kontaktstiften und Kontaktfedern gegen die Kontaktfedern seitlich versetzt positioniert wird.

Insbesondere bei der Prüfung von Schaltereinheiten von Schaltern, deren ortsfeste Kontakte in Kontaktstifte übergehen, die unmittelbar in die Rasterbohrungen einer Leiterplatte eingesteckt werden können, ist es aus Rationalisierungsgründen erwünscht, gleichzeitig eine möglichst große Zahl solcher Schaltereinheiten mit ihren Kontaktstiften, z. B. zum Zwecke der Überprüfung des Kontaktwiderstandes der Schaltereinheiten, an Kontaktfedern einer Prüfeinrichtung anschließen zu können. Die Kontaktierung dieser Kontaktstifte wird jedoch durch die toleranzbedingt schwankenden Abmessungen der Gehäuse der Schaltereinheiten erschwert, da durch diese der jeweilige Ort der Kontaktstifte nicht genau bestimmt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß mit dieser bei möglichst einfachem Aufbau auch Kontaktstifte oder Kontaktmesser kontaktiert werden können,

•to bei denen die Abweichungen vom vorgesehenen Rasterort relativ groß sind.

Erfindungsgemäß ergibt sich die Lösung dieser Aufgabe dadurch, daß der Isolierstoffkörper aus mit zueinander parallelen Aufnahmeschlitzen für einen mittleren Kontaktfederabschnitt versehenen ersten Isolierstoffstreifen durch Aneinanderlegen dieser Streifen gebildet ist, daß die Kontaktfeder zwischen dem Isolierstoffkörper und ihrem Kontaktbereich derart mit zumindest einer Biegung versehen sind, daß jeweils zwei benachbarte Kontaktfedern eines jeden ersten Isolierstoffstreifens paarweise mit einander zugewandten Biegungen unter Bildung einer Engstelle angeordnet sind und daß zweite Isolierstoffstreifen quer zu den ersten Isolierstoffstreifen zwischen den fluchtenden Kontaktfedern sämtlicher jeweils gleicher Kontaktfederpaare der ersten Isolierstoffstreifen auf der vom Kontaktbereich der Kontaktfedern abgewandten Seite der Engstellen hindurchgesteckt und in Richtung der Engstellen gemeinsam zur Einwirkung auf die Kontaktfedern bewegbar vorgesehen sind.

Durch diese Ausgestaltung der Vorrichtung ist es möglich, einen relativ sehr großen Fangbereich für jedes zur Kontaktierung eines Kontaktstiftes oder Kontaktmessers vorgesehene Kontaktfeder-Paar vorzusehen,

f>5 da die aus dem Isolierstoffkörper vorstehenden Kontaktfederabschnitte durch die Eigenart der konstruktiven Ausbildung der Vorrichtung gleichsam Schwenkhebel sind, die durch die zweiten Isolierstoff-

streifen betätigt werden, wobei diese zweiten Isoiierstoffstreifen jeweils auf ein in einem der ersten Streifen befestigtes Kontaktfedern-Paar einwirken, dessen Kontaktfedern jeweils zwei voneinander verschiedenen Kontaktstiften oder Kontaktmessern zur Kontaktierung zugeordnet sind und wobei der zunächst relativ große Abstand zwischen zwei iur Kontaktierung desselben Kontaktstiftes oder Kontaktmessers vorgesehenen Kontaktfedern nach dem Einführen des Kontaktstiftes oder Kontaktmessers zwischen diese Koniaktfedem aufgehoben wird, so daß sich die Kontaktfedern gegen die Kontaktstifte oder Kontaktmesser legen und eine betriebssichere Kontaktierung des Kontaktstiftes oder Kontaktmessers bewirken.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sehen vor, daß die in die ersten Isolierstoffstreifen von einer Breitseite der Streifen her eingearbeiteten Schlitze jeweils durch die schlitzfreie Breitseite eines benachbarten Streifens quer zum Kontaktfederverlauf verschlossen sind, daß die zweiten Isolierstoffsti eifen auf ihren den Kontaktfedern zugewandten Seiten durch Stege getrennte Führungsnuten für die Kontaktfedern aufweisen, daß die zweiten Isolierstoffstreifen an ihren den Engstellen zugewandten Stirnseiten keilförmig zugespitzt ausgebildet sind, daß die zweiten Isolierstoffstreifen quer zu ihrer Bewegungsrichtung schwimmend gelagert sind, daß ein quer zum Verlauf der Kontaktfedern verschiebbarer Aufnahmerahmen für die mit den zu kontaktierenden Kontaktstiften oder -messern versehenen Bauelemente vorgesehen ist und daß die ersten Isolierstoffstreifen durch mehrfaches Zerschneiden oder Zersägen einer auf einer Seite mit zu dieser Seite hin offenen zueinander parallelen Schlitzen versehenen Isolierstoffplatte gebildet sind.

Hierdurch ergeben sich u. a. die Vorteile, daß die Kontaktfedern sehr leicht ausgewechselt werden können, da sie ohne weiteres nach Zerlegung des Isolierstoffkörpers in die ersten Isolierstoffstreifen aus einem der Schlitze herausgenommen werden können, daß die Kontaktfedern auch zwischen Isolierstoffkörper und ihrem Kontaktbereich betriebssicher geführt werden, da die Kontaktfedern leicht mit einer solchen Vorspannung versehen werden können, daß sie federnd in den Führungsnuten der zweiten Isolierstoffstreifen liegen, daß durch dit schwimmende Lagerung der zweiten Isolierstoffstreifen sich diese Streifen selbsttätig quer zu ihrer Bewegungsrichtung so positionieren, daß die Kontaktfedern mit möglichst gleichen Kontaktdrücken den zu kontaktierenden Kontaktstiften oder Kontaktmessern anliegen und daß auch die Kontaktstif- so te oder Kontaktmesser eine solche Position einnehmen, daß die mittlere Abweichung dieser Kontaktstifte oder Kontaktmesser von ihrem vorgesehenen Rasterort zu einem Minimum wird.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der " Erfindung anhand von fünf Figuren noch näher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 etwas verkleinert und teilweise im Schnitt eine Seitenansicht der Kontaktiervorrichtung,

Fi g. 2 eine Ansicht des aus ersten Isolierstoffstreifen t>o zusammengesetzten isolier*'/>ffkörpers zur Halterung der Kontaktfodern,

F i g. 3 eine Seitenansicht eines zweiten Isolierstoffstreifens,

Fig.4 ein⁰ Ansicht dieses Isolierstoffstreifens von ^hr> oben und

F i ti. 5 eini'h Schnitt durch einen zweiten Isolierstoffstreifen.

Im einzelnen ist den Figuren zu entnehmen, daß die Kontaktiervorrichtung im wesentlichen aus zwei Teilen besteht, nämlich einer Halte- und Betätigungsvorrichtung 1 für die Kontaktfedern 2 und einer Halterung 3 für die Bauelemente 4, von denen die durch die Kontaktfedern 2 zu kontaktierenden Kontaktstifte oder Kontaktmesser 5 abstehen.

Bei den Bauelementen 4 handelt es sich z. B. um quaderförmige Gehäuse eines Drehschalters, die auf ihrer Innenseite Festkontakte des Schalters tragen, wobei diese Festkontakte in aus den Bauelementen 4 abstehende Kontaktstifte 5 übergehen. Bei solchen Schaltern ist es erforderlich, den Kontaktwiderstand zu überprüfen, also den Widerstand zwischen zwei verschiedenen Kontaktstiften eines der Schalterbauelemente 4. Hierzu werden die Kontaktstifte 5 jeweils von zwei Kontaktfedern 2 kontaktiert, indem sich die zur Kontaktierung eines Kontaktstiftes 5 vorgesehenen Kontaktfedern 2 auf voneinander abgewandten Seiten an den Kontaktstift S legen. Die Bauelemente 4 sind jedoch in der Halterung 3 so befestigt, daß eine Vielzahl dieser Bauelemente in Reihen und Spalten geordnet nebeneinander in der Halterung 3 liegen. Unvermeidliche oder nur mit hohen Kosten reduzierbare Schwankungen in den Abmessungen der Gehäuse der Bauelemente 4 bewirken dabei, daß die Kontaktstifte 5 in einem stark toleranzbehafteten Rechteckraster angeordnet sind.

Um dennoch eine betriebssichere Kontaktierung der Kontaktstifte 5 zu erzielen, sind die Kontaktfedern 2 in der Vorrichtung 1 so befestigt und angeordnet, daß der Abstand zwischen zwei Kontaktfedern 5, die zur Kontaktierung desselben Kontaktstiftes vorgesehen sind, zunächst so groß ist, daß er auch bei maximaler Abweichung eines Kontaktstiftes von seinem Rasterort bei einer Bewegung der Vorrichtung 1 in Richtung zur Halterung 3 das sichere Eindringen sämtlicher Kontaktstifte 5 zwischen jeweils die beiden zu deren Kontaktierung vorgesehenen Kontaktfedern gewährleistet.

Zunächst sind die Kontaktfedern 2 um ein einfaches Auswechseln dieser Federn zu erzielen und zur Erreichung eines unkomplizierten Aufbaus der Vorrichtung in zueinander parallelen Schlitzen 6 (Fig.2) von ersten Isolierstoffstreifen 7 befestigt, wobei diese Schlitze 6 von einer der Breitseiten der Streifen 7 her in diese eingearbeitet sind. Durch das Anlegen der schlitzfreien Breitseite eines benachbarten Streifens werden die Schlitze quer zum Verlauf der Kontaktfedern geschlossen. Die Herstellung der Streifen 7 kann dabei vorteilhaft dadurch erfolgen, daß in eine Isolierstoffplatte entsprechender Dicke, wobei die Dicke dem Rasterabstand der Kontaktfedern und damit der Kontaktstifte 5 entsprechend zu bemessen ist, zueinander parallel verlaufende Schlitze eingearbeitet werden und daß dann die Isolierstoffplatte quer zum Verlauf der Schlitze in die einzelnen Isolierstoffstreifen zerlegt wird.

Die auch durch zusätzliche bekannte Maßnahmen in dem durch die Streifen 7 gebildeten Isolierstoffkörper 8 fixierten Kontaktfedern 2 stehen mit einem relativ langen Kontaktfederabschnitt 9 aus dem Isolierstoffkörper 8 vor. In diesem Abschnitt 9 sind die Kontaktfedern zwischen dem Isolierstoffkörper 8 und einem zur Anlage an einem der Kontaktstifte 5 bestimmten Kontaktbereich 10 mit einer Biegung 11 versehen. Diese Biegung 11 ist so bemessen, daß jeweils zwei innerhalb eines ersten Isolierstoffstreifens benachbarte Kontakt-

federn paarweise zusammenwirkend zwischen dem Isolierstoffkörper 8 und den Kontaktbereichen 10 eine Engstelle 12 bilden. Zwischen dieser Engstelle 12 und dem Isolierstoffkörper 8 sind zweite Isolierstoffstreifen 13 vorgesehen. Und zwar befindet sich jeweils ein Streifen 13 zwischen den beiden Kontaktfedern eines zur Bildung einer Engstelle 12 zusammenwirkenden Kontaktfederpaares sämtlicher ersten Isolierstoffstreifen 7, d. h. die Isolierstoffstreifen 13 erstrecken sich quer zu den Isolierstoffstreifen 7 des Isolierstoffkörpers 8.

Die zweiten Isolierstoffstreifen 13 weisen an ihren Breitseiten 14 durch Stege 15 getrennte Führungsnuten 16 für die Kontaktfedern 2 auf, wodurch die Kontaktfedern 2 auch in dem relativ langen Abschnitt 9 zwischen Isolierstoffkörper 8 und Kontaktbereich 10 betriebssicher geführt werden.

Die zweiten Streifen 13 sind außerdem so in einem Rahmen 17 befestigt, daß sie quer zur Richtung der Kontaktfedern 2 schwimmend angeordnet sind, d. h. die Leisten 13 können ihre Position zwischen ihren zugeordneten Kontaktfedern so wählen, daß sie jeweils mit möglichst symmetrischen Kräften auf ihre zugeordneten Kontaktfedern 2 einwirken.

Wird zunächst die gesamte Vorrichtung 1 in Richtung auf die Halterung 3 bewegt, so gelangen dadurch die Kontaktstifte 5 zwischen die Kontaktbereiche 10 von zwei Kontaktfedern, die zur Kontaktierung des jeweiligen Kontaktstiftes 5 vorgesehen sind. Wire hierauf lediglich der Rahmen 17 in Richtung zui Halterung 3 bewegt, wobei der Isolierstoffkörper 8 mil den Kontaktfedern 2 unbeweglich festgehalten wird, se werden dadurch die Streifen 13 in die Engstellen 12 zwischen jeweils zwei Kontaktfedern 2 eines erster Isolierstoffstreifens 7 bewegt. Das Eindringen der Streifen 13 in die Engstellen 12 wird durch eine keilförmige Zuspitzung 18 (F i g. 5) der Streifen 13 an

ίο ihren den Engstellen 12 zugewandten Stirnseiter begünstigt.

Durch die Einwirkung der entsprechend dick bemessenen Streifen 13 auf die Biegungen 11 der Kontaktfedern 2 führen die Kontaktfedern 2 eine Schwenkbewegung aus, bei der jeweils zwei benachbarte Kontaktfedeni 2 eines Streifens 7, die von zwei benachbarten zweiten Isolierstoffstreifen 13 beeinfluß! werden, mit ihren Kontaktbereichen 10 an einem Kontaktstift 5 zur Anlage kommen.

Um hierbei eine möglichst gleichmäßige Kontaktdruckverteilung zu erhalten, kann vorteilhaft die Halterung 3 für die Bauelemente 4 quer zum Verlauf dei Kontaktstifte beweglich angeordnet werden, so daß die Halterung 3 mit den Bauelementen 4 eine Position einnimmt, bei der die Kontaktdrücke der Kontaktfederr 2 am wenigsten voneinander abweichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur gleichzeitigen, vorübergehenden Kontaktierung einer Mehrzahl von in einem toleranzbehafteten Rechteckraster parallel zueinander von einem oder mehreren Bauelementen abstehenden Kontaktstiften oder -messern für Meßoder Prüfzwecke, wobei in einem plattenförmigen Isolierstoffkörper fixierte Kontaktfedern mit ihren Kontaktbereichen jeweils paarweise an voneinander abgewandten Seiten eines jeden der Kontaktstifte oder -messer zur Anlage bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierstoffkörper (8) aus mit zueinander parallelen Aufnahmeschlitzen (6) für einen mittleren Kontaktfederabschnitt versehenen ersten Isolierstoffstreifen (7) durch Aneinanderlegen dieser Streifen gebildet ist, daß die Kontaktfedern (2) zwischen dem Isolierstoffkörper (8) und ihrem Kontaktbereich (10) derart mit zumindest einer Biegung (11) versehen sind, daß jeweils zwei benachbarte Kontaktfedern (2) eines jeden ersten Isolierstoffstreifens (7) paarweise mit einander zugewandten Biegungen (11) unter Bildung einer Engstelle (12) angeordnet sind und daß zweite Isolierstoffstreifen (13) quer zu den ersten Isolierstoffstreifen (7) zwischen den fluchtenden Kontaktfedern (2) sämtlicher jeweils gleicher Kontaktfederpaare der ersten Isolierstoffstreifen (7) auf der vom Kontaktbereich (10) der Kontaktfedern (2) abgewandten Seite der Engstellen (12) hindurchgesteckt und in Richtung der Engstellen (12) gemeinsam zur Einwirkung auf die Kontaktfedern (2) bewegbar vorgesehen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die ersten Isolierstoffstreifen (7) von einer Breitseite der Streifen her eingearbeiteten Schlitze (6) jeweils durch die schlitzfreie Breitseite eines benachbarten Streifens (7) quer zum Kontaktfederverlauf verschlossen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Isolierstoffstreifen (13) auf ihren den Kontaktfedern (2) zugewandten Seiten (14) durch Stege (15) getrennte Führungsnuten (16) für die Kontaktfedern (2) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Isolierstoffstreifen (13) an ihren den Engstellen (12) zugewandten Stirnseiten keilförmig zugespitzt (18) ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Isolierstoffstreifen (13) quer zu ihrer Bewegungsrichtung schwimmend gelagert sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine quer zum Verlauf der Kontaktfedern (2) verschiebbare Halterung (3) für die mit den zu kontaktierenden Kontaktstiften (5) oder -messern versehenen Bauelemente (4) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Isolierstoffstreifen (7) durch mehrfaches Zerschneiden oder Zersägen einer auf einer Seite mit zu dieser Seite hin offenen zueinander parallelen Schlitzen versehenen Isolierstoffplatte gebildet sind.