DE3233652C2

DE3233652C2 - Kontaktfeder für vielpolige Steckverbinder und -gehäuse

Info

Publication number: DE3233652C2
Application number: DE19823233652
Authority: DE
Inventors: Otto 6729 Woerth Kessler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-09-10
Filing date: 1982-09-10
Publication date: 1986-04-10
Also published as: DE3233652A1

Abstract

Die Kontaktfeder für Steckverbinder hat ein an die parallelen Blattfederschenkel anschließendes Fußteil, das aus zwei in der Längsachse fluchtend hintereinander angeordneten, stirnseitig offenen, kastenförmigen Abschnitten (10, 11) besteht, deren oberer (10) rechteckigen und deren unterer (11) quadratischen Querschnitt aufweist. Letzterer dient zur Aufnahme und Befestigung eines Anschlußstifts (13). Die die Kontur des unteren Abschnitts (11) überragenden Kanten des oberen Abschnitts (10) stützen sich gegen entsprechend angeordnete Schultern (19, 20) im Ober- und Unterteil (17, 16) eines zweiteiligen Isoliergehäuses (15) zur Sicherung gegen axiale Verschiebung ab. Die so zusammengesetzten vielpoligen Federleisten werden vornehmlich mit in eine Leiterplatte (21) einpreßbaren Anschlußstiften (13) verwendet, da infolge der Biegesteifigkeit der kastenförmigen Abschnitte jeder Kontaktfeder eine relativ hohe axiale Einpreßkraft (P) verträglich ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine einstückige Kontaktfeder für Steckverbinder, mit zwei parallelen Blattfederschenkeln, die an den Innenseiten ihrer freien Endbereiche mit Kontaktflächen versehen sind, die an ihrem Fußteil mit Vorsprüngen zur Halterung in der Kammer eines zweiteiligen Isoliergehäuses und mit einer Aufnahme für Anschlußstifte versehen sind.

Bei den Federleisten von vielpoligen Steckverbindern bekannter Bauart, bei denen eine oder mehrere Reihen von Federkontakten vorgesehen sind, werden die einzelnen Kontaktfedern mit den daran befindlichen Kontaktstiften in die Kammern im Unterteil des jeweiligen Isoliergehäuses eingesteckt und das die Blattfederschenkel schützende und mit Einführungen für die Steckkontakte der Steckerleiste versehene Oberteil auf das Unterteil aufgeschnappt. Die Anschlußstifte ragen durch entsprechende Reihen von Öffnungen In der Bodenfläche der Federleiste. Beim Herstellen oder Lösen einer vielpoligen Steckverbindung entstehen auf die Kontaktfedern In axialer Richtung wirkende Kräfte. Um eine axiale Verschiebung der Kontaktfedern zu verhindern, Ist es bekannt, Nasen oder Vorsprünge an den Kontaktfedern vorzusehen, die In Vertiefungen In den Gehäusewänden eingreifen, siehe z. B. DE-GM 72 30 924.

Steckverbinder werden In der Regel als Anschlußelemente an die Leiter einer Leiterplatte verwendet. Dabei wird häufig zur kontakllcrenden Verbindung der Federleiste des Steckverbinders mit der Leiterplatte, d. h. zum Anschluß an die Leiterbahnen, die sogenannte Einpreßtechnik eingesetzt. Die Anschlußstifte sind dazu In dem unmittelbar aus der Bodenfläche der Federleiste heraustretenden Teil mit einer starren oder in radialer Richtung federnden Verdickung versehen, die in entsprechenden Bohrungen der Leiterplatte form- und kraftschlüsslg eingepreßt wird. Die Bohrungen stehen durch Innenmetallisierung mit den Leiterbahnen auf der oder den !0 Flächen der Leiterplatte In Verbindung, so daß sowohl eine gute mechanische wie auch elektrisch leitende Verbindung entsteht. Die beim Einpressen vollbestückter Federleisten auftretenden axialen, auf die Kontaktfedern wirkenden Kräfte lassen sich mit den herkömmlichen Mitteln zur Verhinderung einer axialen Verschiebung der Kontaktfedern nicht mehr beherrschen.

Es besteht demgemäß die Aufgabe, eine möglichst einfach herstellbare Kontaktfeder und ein dazu passendes Gehäuse zu schaffen, welche auch höhere axiale Belastungen aufnehmen können.

Eine Lösung der Aufgabe wird in einer Kontaktfeder mit den Merkmalen des Anspruchs I und einem zweiteiligen Isoliergehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gesehen.

Die kastenförmigen Abschnitte des Fußteils bilden Profile hoher Biegesteifigkeit, die Kraftübertragung von den Schultern der Gehäuseteile auf die überstehenden Kanten des Kastenprofils des ersten Abschnitts erfolgt symmetrisch, so daß ein Verblegen oder Abknicken von Teilen der Kontaktfeder mit großer Sicherheit vermieden wird.

Die Erfindung wird anhand der in den Flg. 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispiele und konstruktiver Einzelheiten Im folgenden beschrieben. in Fig. 1 !st die bereits vorgestanzte Platine zur Herstellung der Kontaktfeder dargestellt.

Die Blattfederschenkel 1 und Γ von jeweils der Breite b sind an ihren oberen freien Enden rv.;· Auflagen 3 und 3' aus gut leitendem und verschleißfestem Kontaktmate rial versehen und setzen sich nach unten in einem rechteckigen, zum Fußteil 2 der Kontaktfeder gehörenden Abschnitt fort, der sie über ein Mittelteil 4 von der Breite b plus zweimal Materialstärke des Federmaterials verbindet und zwei Außenteile 5 und 5' aufweist, deren Breite jeweils 1/2 b plus Materlalslärke beträgt.

Über zwei schmalere Verbindungsstrelfen 6 und 6'

setzt sich das Fußteil 2 nach unten In zwei breitere, rechtwinklige Teile 7 und T fort, deren Breite etwa der doppelten Querschnittsseitenlänge des einzusetzenden Anschlußstifts 13 (Fig. 5) entspricht.

An der unteren Kante eines der Fortsätze T Ist eine

Ausbogung 8 vorgesehen, deren Zweck später erläuten wird. In dem oberen Abschnitt des Fußteils 2 sind symmetrisch zu der Mittellinie m zwei Lappen 9 und 9' ausgestanzt.

Wie sich aus der Figur erkennen läßt, Ist der Aufbau der Platine und der daraus zu b'egenden Kontaktfeder streng symmetrisch.

Die Platine wird nun entlang der gestrichelt elngezeichneten Biegekanten In zwei Arbeltsgängen zu der eigentlichen Kontaktfeder zusammengebogen; Fig. 2 zeigt die Seltenansicht, Fig. 3 einen Querschnitt und Flg. 4 eine um 90° gedrehte Ansicht der fertigen Kontaktfeder.

Der Fußteil 2 besteht nun aus zwei In der Längsachse fluchtend hintereinander angeordneten, stirnseitig offenen, kastenförmigen Abschnitten 10 und 11. wobei sich jeweils ein Blattfederschenkel 1, Γ und die anschließen-

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den Seitenflächen der Abschnitte 10 und 11 in einer Ebene befinden.

Der obere Abschnitt 10 weist einen rechteckigen Querschnitt auf (siehe FI g. 3), dessen lange Seiten größer sind als die Breite b der Federschenkel 1 und !', die von den Oberkanten der breiten Seitenflächen ausgehen. Die Längskanten der Außenabschnitte 5 und 5' (Fig. 1) treffen sich in der einzigen Stoßfuge 12.

Der untere Abschnitt 11 des Fußteils 2 weist einen quadratischen Querschnitt auf (siehe Fig. 3 und 4) und dient zur Aufnahme und Befestigung eines Kontaktstiftes mit rundem oder quadratischem Querschnitt.

Wie in der FI g. 4 dargestellt, sind die Lappen 9 und 9' nach innen gebogen, wobei die freien Stirnkanten in Richtung auf den unteren Abschnitt 11 weisen. is

Fig. 5 zeigt einen Anschlußstfft 13 von quadratischem Querschnitt, der in einem bestimmten Abstand von seinem oberen Ende eine seinen Umfang vergröQernde Einprägung 14 aufweist.

Das obere Ende des Anschiußstifts !3 wird In den ihn eng umschließenden unteren Abschnitt 11 der Kontaktfeder eingeführt, bis seine Stirnseite an den nach innen gebogenen Lappen 9 und 9' anliegt. Der im Abschnitt 11 befindliche Teil des Anschlußstifts 13 wird dann mit den Wänden dieses Abschnitts durch Löten, Schweißen oder durch Einpressen verbunden.

Ein Beispiel für die zuletzt genannte Technik zeigt Fig. 6. Die kurzen Schenkel der beiden, den unteren Abschnitt 11 bildenden Teile 7 und T (siehe H g. 1) sind U-förmig so nach innen gebogen, daß der eingesetzte Anschlußstift 13 durch die Maßüberschneidung eingepreßt und durch die Haltekraft der vier Schenkel der U-förrnigen Teile mit ausreichender Sicherheit kontaktiert wird.

Die mit Kontaktstiften, etwa nach Art der in Fig. 5 gezeigten, versehenen Kontaktfedern dienen zur Besiükkung von zweiteiligen, im wesentlichen quaderförmlgen Isoliergehäusen wie in Fig. 7. Das Isoliergehäuse 15 besteht au' einem Unterteil 16 und einem auf dieses form- oder kraftschlüssig aufschnappbaren Oberteil (7.

Der prinzipielle Aufbau derartiger Steckverbindergehäuse für Federleisten mit In Reihen angeordneten Kammern zur Aufnahme der Kontaktfedern und Öffnungen in der Bodenfläche zur Durchführung der Kontaktstifte 13 kann als bekannt vorausgesetzt werden. Die senkrechten Trennwände benachbarter Kammern 13 werden durch labyrinthartig ineinandergreifende Wandabschnitte von Unterteil 16 und Oberteil 17 gebildet. In jeder Kammer 18 sind im Unterteil 16 und Oberteil 17 jeweils zwei einander gegenüberliegende Schultern 19 und 2<y vorhanden, die als Auflage für die den Umriß des unteren Abschnitts 11 und der Federschenkel 1. Γ überragenden Kanten des oberen Abschnitts 10 dienen. Zur Bestückung der Isoliergehäuse 15 werden bei abgenommenem Oberteil 17 die Kontaktfedern in die dort befindlichen unteren Abschnitte der Kammer 18 eingeführt, wobei sie mit dem oberen Abschnitt 10 auf den Schultern 19 zur Auflage kommen. Dabei dienen die Ausbogungen 8 am unteren Rand des unteren Abschnitts 11 als Einfädelhilfe in die unteren, engeren Teile der Kammern 18. Nach Aufsetzen des Oberteils 17 werden die Kontaktfedern durch die Schultern 20 festgelegt, so daß eine axiale Verschiebung auch unter erheblicher Krafteinwirkung aufgrund der Formstabilität des kastenfürmigen oberen Abschnitts 10 nicht mehr auftreten kann.

Wird die sogenannte Einpreßtechnik zur Befestigung der Federleisten auf der angedeutet gezeichneten Leiterplatte 21 angewendet, treten derartige Kräfte auf. Der Abschnit' des Anschlußstifts 13 mit der Einprägung 14 wird dabei in eine entsprechende Bohrung kleineren Durchmessers in der Leiterplatte 21 eingedrückt, wobei durch Elnfedern der Wandungen der Einprägung 14 eine form- und kraftschlüssige Verbindung mit der Leiterplatte 21 erzielt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einstückige Kontaktfeder für Steckverbinder, mit zwei parallelen Blattfederschenkeln, die an den Innenselten ihrer freien Endbereiche mit Kontaktflächen versehen sind, die an Ihrem Fußteil mit Vorsprüngen zur Halterung in der Kammer eines Isoliergehäuses und mit einer Aufnahme für Anschlußsiifte versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (2) aus zwei in der Längsachse fluchtend hintereinander angeordneten, stirnseitig offenen, kastenförmigen Abschnitten (10, 11) besteht, wobei der obere Abschnitt (10) einen rechteckigen Querschnitt aufweist, dessen lange Seiten größer sind als die Breite (b) der Federschenkel (1, Γ), die von den Oberkanten der breiten Seitenflächen ausgehen, und wobei der untere Abschnitt (11) mit quadratischem Querschnitt zur Aufnahme und Befestigung eines Anschlußstifts (13) über zwei kurze parallele Streifen (6, 6') mit dem oberen Abschnitt (10) verbunden ist, und wobei in zwei gegenüberliegenden Flächen des oberen Abschnitts (10) je ein nach innen gebogener Lappen (9, 9') angebracht ist, dessen freie Stirnkanten in Richtung auf de:i unteren Abschnitt (11) weisen.

2. Zweiteiliges, Im wesentlichen quaderförmiges Isoliergehäuse mit Reihen von Kammern zur Aufnahme der Kontaktfedern nach Anspruch 1, bestehend aus<-inem Unterteil und einem aufschnappbaren Oberteil mit Mitteln zur Sicherung der Kontaktfedern gegen axiale Verschiebung, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Kammer (I¹"-) im Unterteil (16) und Oberteil (17) einander gegenüberliegende Schultern ί Ϊ9, 20) als Auflage für die den Umriß des unteren Abschnitts (11) überragenden Kanten des oberen Abschnitts (10) ausgebildet sind.