DE3006437C2 - Elektrischer Kontakt - Google Patents

Description

Elektrische Kontakte sind bereits in vielfälligen Ausführungen bekannt wie beispielsweise aus den US-Patentschriften 27 55 453, 32 30 493, 34 00 358, 36 34 819 und 40 66 326 entnehmbar ist. Obwohl die Befestigung solcher Kontakte, welche durch Einpressen in die Bohrungen gedruckter Schaltungsplatten fixiert werden, schon langer üblich ist ergeben sich dabei noch immer Probleme.

Ein elektrischer Kontakt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist bereits aus der AT-PS 3 46 955 bekannt Der Kontakt ist im wesentlichen als stabförmiger Kontaktstift ausgebildet, dessen beide Enden jeweils als Anschlußabschnitte dienen. Zwischen den Anschlußabschnitten ist ein mittlerer Abschnitt mit einem Längsschlitz versehen, welcher den Kontaktstift in zwei Schenkel teilt, die in entgegengesetzter Richtung aus der Blechebene herausgekröpft sind. Diese im Querschnitt rechteckigen Schenkel stellen den Befestigungsabschnitt des Kontaktstiftes dar, mit denen er in die Bohrung einer gedruckten Leiterplatte einsetzbar ist. Bei dem durch Einpressen in die Bohrung der Leiterplatte vornehmbaren Befestigen des Kontaktstiftes sind die Schenkel in Richtung aufeinander zu federnd verformbar.

Damit die Kontakte einen Festsitz in den Bohrungen erhalten, ist einerseits ein relativ hoher Druck zum Einpressen erforderlich, wobei die im Querschnitt verhältnismäßig schwachen Kontakte sich häufig verbiegen. Andererseits besteht wiederum die Gefahr, daß stärker dimensionierte Kontakte die Bohrung sprengen, wodurch der Festsitz verloren geht und die gedruckte Schaltungsplatte gänzlich unbrauchbar werden kann. Diese Schwierigkeiten geben Anlaß nach einer anderen

Lösung zu suchen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entsprechenden Kontakt zu schaffen, der kostengünstig herstellbar ist und der sich mit relativ niedrigem Einpreßdruck funktionssicher in der Bohrung einer Montage- oder gedrückten Leiterplatte befestigen läßt Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs angegebenen konstruktiven Maßnahmen felöst Die damit erzielbaren Vorteile sind in der Beschreibung genannt Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Anspruchs 1 sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird anhand eines in Zeichnungen dargeste-hen Ausführungsbeispiels näher erläutert
In den Zeichnungen zeigt

Fi g. I den Ausschnitt des gelochten Kontaktes, während seiner Herstellung in einer Seitenansicht;

F i g. 2 den Kontakt der F i g. 1 von oben gesehen;
F i g. 3 den Kontakt der F i g. 1 mit geschlitztem Befestigungsteil;

Fig.4 einen Ausschnitt des Kontaktes der Fig.3 nach seiner Fertigstellung;

F i g. 5 das quergeschnittene Mittelteil des Kontaktes der F i g. 4 mit nach innen gedrückten Schenkeln;

F i g. 6 den Kontakt gemäß Schnittlinie 6-6 der F i g. 4; F i g. 7 der in die BoKmng einer Leiterplatte eingepreßte Kontakt quergeschnitten;

F i g. 8 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit 8 in Fig.7;

F i g. 9 den Kontakt gemäß Schnittlinie 9-9 der F i g. 4; Fig. 10 die schematische Darstellung der Federschenkel eines bekannten Kontaktes vor seiner Befestigung;

Flg. 11 die Federschenkel des Kontaktes der Fig. 10 nach seiner Befestigung.

In Fig. 1 ist der elektrische Kontakt mit 10' bezeichnet, welcher in F i g. 3 mit einem Trennschnitt 11 versehen dargestellt ist Sofern es gewünscht wird, kann der Kontakt 10' von einheitlicher Dicke T sein (Fig.2). Bei dem in Fig.3 dargestellten Kontakt 1-3" definiert der Trennschnitt 11 zwei verwindbare Schenkel 12', 13', die hinterher mittels keilartig geformter Prägebacken (nicht dargestellt) so leicht nach außen verwunden werden, wie dies die F i g. 4 bis 6 zeigen.

In Fig.4 ist mit 14 ein sich verjüngender Teil des Kontaktes 10 bezeichnet, welcher das rechte Ende der Schenkel 12 und 13 mit einem Wickelpfosten 15 oder ähnlichen Anschlußelement verbindet. Der Wickelpfosten 15 kann eine Breite Wund eine Dicke Taufweisen, zum Beispiel TsW.

D^r Kontakt 10 ist vorgesehen zum Einsetzen in durchplattierte gedruckte Schaltungen durch eine Bohrung, die eine zylindrische Innenfläche aufweist Zur Anlage auf der Schaltungsplatte dienen zwei Schultern 16, 17, welche die Einsetztiefe des Kontaktes 10 begrenzen und außerdem dafür sorgen, daß die verdrehten Schenkel 12, 13 teilweise oder gänzlich innerhalb der Bohrung bzw. des plattierten Teiles davon zu liegen kombo men.

Im Mittelteil 18 des Kontaktes 10 ist eine Bohrung 19 vorgesehen, welche die linken Enden der Schenkel 12, 13 in der geprägten Lage zueinander halten (F i g. 4 und 9). Nach dem Verformen nehmen die Schenkel 12,13 die in F i g. 6 gezeigte Ruhelage ein, in der der Winkel A s 16 Grad beträgt. Beim Einsetzen in eine durehplattierle Bohrung werden die federnden Schenkel 12,13 so nach innen gedruckt, wie es in den F i g. 5 und 7 darge-

stellt ist, wobei der Winkel ßs73 Grad beträgt. Hier ist auch die plattierte Schicht 20 mit der gedruckten Schaltungsplatte 21 gezeigt.

Beim Einsetzen des Kontaktes 10 in die Schaltungsplatte 2t wird zuerst der Wickelpfosten 15 hindurchgesteckt. Die Plattierungsschicht 20 besteht aus Kupfer und sie ist mit einem leitenden Zinnbelag überzogen. Die vom verjüngten Teil 14 des Kontaktes 10 geführten Sehenkel 12,13 wirken gegen die Innenseite der Plaltierung.

Der beschriebene Einpreßkontakt 10 weist einen funktionstüchtigen Einpreßabschnitt (12, 13) auf, der den unmittelbaren Koniakt zur Plattierungsschicht 20 der gedruckten Schaltungsplatte 21 sicherstellt Die Platte läßt sich beispielsweise aus einem Epoxidharz herstellen. Der Kontakt 10 selbst, kann einfacher sein als solche bekannter Ausführung. Seine grundlegenden Herstellungsschritte sind Schlitzen, Stanzen und das winklige Verformen. Der daraus entstehende Kontakt 10 ist von etwa keilförmiger Geslaii mit zwei unabhängig voneinander funktionierenden, auf Verwindur.g beanspruchbaren Schenkeln 12,13.

Beim Einsetzen des Kontaktes 10 in eine durchplattierte Bohrung kommt der keilartig geformte Abschnitt mit der Bohrungswandung in Berührung. Die erste Reaktion darauf ist, daß sich der Spalt zwischen den am engsten benachbarten Kanten der Schenkel 12, 13 schließt Durch die Berührung erhalten die Schenkel einen Drehpunkt für ihre weitere Auslenkung. Beim weiteren Eindrücken in die Bohrung schwenken die Schenkel 12, 13 um diesen Drehpunkt, wobei sie sich aufeinander zubewegen. Diese Drehbewegung verursacht eine Reibung zwischen den Schenkeln 12, 13 und der Bohrungswandung. Das weichere Zinnlot wird hierbei verdrängt und der Kontakt 10 kommt direkt mit dem Kupfer der Plattierung in Berührung, die sich anschließend verformt und in das Kunstharz der gedruckten Schalungsplatte 21 eindrückt (F i g. 7 und 8).

Bekannte Ausführungen von Kontakten wackeln in der durchplattierten Bohrung. Bei dem vorliegend bcschriebenen Kontakt 10 ist die Gefahr, daß sich das Zinnlot lockert und durchgedrückt wird, wesentlich geringer. Die meisten der für eine Preßsitzbefestigung ausgebildeten federnden oder nicht federnden Kontakte bekannter Ausführungen drücken auf beiden Seilen der gedruckten Schallungsplatte dünne Hülsen Zinnlot heraus. Dies führt zu unerwünschter Zapfcnbildung, welche Kurzschlüsse verursachen kann. Bei vorliegenden Kontakt 10 ist dies nicht der Fall.

Der Kontakt 10 ist sehr stabil, da er mit allen vier w Kanten 5n der Bohrung festsitzt. Außerdem ist gewährleistet, daß er sich beim Einpressen in die Bohrung selbst zentriert. Weitere Vorteile des Kontaktes 10 sind die Leichtigkeit seiner Herstellung, niedrige Einpreßkraft, ein Minimum an Beanspruchung der gedruckten Schaltungsplatte 21 und die voneinander unabhängige Wirkungsweise seiner beiden Schenkel 12, 13, welche um den Drehpunkt entlang der Linie 30 ihrer Berührungskanten schwenken (F i g. 7).

In Fig. 10 sind die Schenkel 31, 32 eines bekannten Kontaktes vor dem Einpressen in eine Bohrung 33 dargestellt, während F i g. 11 die eingepreßten Schenkel zeigt. Es sei angemerkt, daß die aneinander liegenden Flächen 34 und 35 der Schenkel 31 und 32 beim Einpressen einen hohen Reibungswiderstand entwickeln, welcher die Federungse^vcnschaften in unbesiimmtcr Weise beeinträchtigt.

Die Schwenkbewegung der Schenkel 12, 13 gemäß Fig.6 und 7 vermeidet das Auftreten hoher Reibung und der dabei entstehenden Probleme, weil die Schenkel 12,13 keine aneinander reibenden Flächen aufweisen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Paten tansprflche:

1. Elektrischer Kontakt mit einem geschlitzten Abschnitt, der zwei federnde, im Querschnitt jeweils rechteckige bzw. quadratische Schenkel bildet, mittels welcher der pfostenartige Kontakt durch Einpressen in die durchplattierte Bohrung zum Beispiel einer gedruckten Schaltungsplatte befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsteil des Kontaktes (10) eine keilartige Verformung aufweist, derart daß die schlitzseitigen Seitenflächen der Schenkel (12, 13) im Querschnitt einen spitzen Winkel einschließen.

2. Kontakt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß auf jeder Flachseite des Kontaktes (10) je eine Längskante von beiden Schenkeln (12, 13) übersteht

3. Kontakt nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der im Befestigungsteil angeordnete Trennschnitl (11) an einen· Ende in eine Bohrung (19) mündet

4. Kontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Bohrung (19) im Mittelteil (18) des Kontaktes (10) angeordnet ist.

5. Kontakt nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (18) zwei die Einsetztiefe des Kontaktes (10) begrenzende Schultern (16,17) aufweist.