DE3436119A1

DE3436119A1 - Kontaktfederelement zum kontaktieren von leiterplatten

Info

Publication number: DE3436119A1
Application number: DE19843436119
Authority: DE
Inventors: Walter Geyer; Fritz 8000 München Kottmeier
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-10-02
Filing date: 1984-10-02
Publication date: 1986-04-03
Also published as: DE3436119C2

Description

Kontaktfederelement zum Kontaktieren von Leiterplatten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kontaktieren von Leiterplatten oder Blechteilen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Um bei elektronischen Geräten eine Störfestigkeit gegen elektrostatische Entladungen zu erreichen, sind kurze Verbindungen zu den 0 Volt-Leitungen der einzelnen elektronischen Flachbaugruppen zur Bezugserde im allgemeinen d# Cehäuse erforderlich. Diese Verbindungen sollen einfach und kostengünstig sein und direkt bei der Montage zustande kommen. Zur Verringerung des Ubergangswider standes zur Bezugserde müssen die Kontaktflächen frei von Verschmutzungen wie z.B. von beim Lötvorgang benutzten Kollophonium sein.
Zur Erdung von derartigen Leiterplatten war es bisher üblich die entsprechenden Kontaktflächen der Leiterplatten über angebördelte, angelötete bzw. gesteckte Kupferflechtbänder oder eingelötete Federn zu kontaktieren. So ist aus DE-OS 23 48 482 ein Anschlußelement für Schaltungsträger sowie ein Verfahren zur Befestigung des Anschlußelementes am Schaltungsträger bekannt, bei dem zum Erzeugen eines Anschlusses an einer Leiterplatte ein Federelement über den Rand der Leiterplatte gesteckt wird, das eine Anschlußfahne aufweist Es ist weiters aus der DE-AS 118 853 ein Steckkontakt bekannt, bei dem auf einer Isolierplatte mehrere Folienauslässe einer gedruckten Schaltung angeordnet sind. Längs einer Kante der Platte, die Kontaktstreifen tragen soll, die Platte mit Ausnehmungen und Führungen der Kontaktstreifen versehen. Die Kontaktstreifen umfassen dabei, die Enden der Isoliermaterialplatte und stehen elektrisch in Verbindung mit den Folienauslässen der gedruckten Schaltung.
In der DE-OS 31 46 217 wird eine elektrische Anschlußklemme beschrieben, die eine zu kontaktierende Leiterplatte vom Rand her umgreift, wobei die Anschlußklemme ein Federelement aufweist, das zur Sicherung der Anschlußklemme in eine Rastöffnung der Leiterplatte eingreift.
Zur Erhöhung der Kontaktsicherheit ist es aus der US-PS 3 193 788 bekannt, Stecker oder Leiterplatten mit scharfkantigen Zacken zu versehen, die sich in die entsprechend zu kontaktierenden Flächen eingraben.
Alle derartigen Verbindungen sind relativ kompliziert und kostenintensiv. Außerdem behindern sie den Ein- und Ausbau der Leiterplatten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß damit ein einfaches und sicheres Kontaktieren der Leiterplatte möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des ersten Patentanspruches gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausbildungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die erfindungsgemäße Kontaktklammer besteht aus einem in einer Aufnahmekante eines Trägerteiles verrastbaren Fußteil und einem Kontaktteil zur Aufnahme der Leiterplatte bzw. des Blechteiles. Das Kontaktteil weist einen ersten zentralen Kontaktfederlappen und beidseitig je seitliche entgegen den zentralen Kontaktfederlappen wirkende weitere Kontaktfederlappen auf, die ein großes Prisma bilden, damit auch toleranzbedingt versetzt senkrecht angeordnete Baugruppen und Leiterplatten sicher erfaßt und kontaktiert werden können. Die Kontaktklammer kann dabei ohne Werkzeug und Befestigungselemente sicher auf dem Trägerteil verrastet werden. Die Kontaktklammer selbst ist platzsparend angeordnet und kostengünstig in der Herstellung. Sie erleichtert eine schnelle Montage und Demontage der einzelnen Baugruppen und Leiterplatten und bewirkt eine sichere Kontaktierung auch toleranzbedingt versetzt angeordneten Baugruppen und Leiterplatten.
Durch das Aufstecken zusätzlicher Zwischenkontaktklammern auf die Leiterplatte im Kontaktbereich der Kontaktklammern ist auch die Kontaktierung von einseitig kaschierten Leiterplatten auf beiden Seiten möglich.
Durch die Aufteilung des Kontaktbereiches der Kontaktklammer in einen zentralen Kontaktfederlappen und zwei seitliche dem zentralen Kontaktfederlappen gegenüberliegende weitere Kontaktfederlappen, die kräftemäßig gleich sind, können Baugruppen und Leiterplatten mit unterschiedlicher Dicke kontaktiert werden. Durch die Anpassung der Kontaktklammer an die Lage der Baugruppe wird eine einseitige Belastung der Kontaktfederlappen und damit ein einseitiger Druck auf die Baugruppe oder die Leiterplatte vermieden.
Zur Kontaktierung schlecht leitender Oberflächenschichten, z.B. am Trägerteil können an der Kontaktklammer scharfkantige Zacken vorgesehen sein, die z.B. Isolationsschichten auf der Trägerplatte durchstoßen.
Die Art der Befestigung und die kleinen Abmessungen der Kontaktklammer ermöglichen einen universellen Einbau.
Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden anhand der einzelnen Figuren näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Darstellung der Kontaktierungsvorrichtung im eingebauten Zustand und Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer Ausführungsform der Kontaktiervorrichtung mit zusätzlicher Zwischenkontaktklammer.
Die im folgenden beschriebene Kontaktiervorrichtung dient innerhalb von Fernschreib- und Datenschreibmaschinen zur Kontaktierung von senkrecht zueinander angeordneten Baugruppen und Leiterplatten 1 mit Trägerteilen 2, die z.B. aus Elementen des Gehäuses der Fernschreibmaschine bestehen können. Die Kontaktiervorrichtung hat den Zweck, die Baugruppen und Leiterplatten 1 mit dem Massepotential der Trägerplatte 2 (Gehäuseteile) in Verbindung zu bringen. Sie können aber auch zum Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung (Masseleitung) zwischen zwei Blechteilen z.B. eines Gehäuses verwendet werden. Zu diesem Zwecke weist die Trägerplatte 2 ein Formloch 3 auf, mit einer zugehörigen im Abstand dazu angeordneten Rastöffnung 4. Durch die eine Seitenkante des Formloches 3 wird eine Aufnahmekante 5 für eine Kontaktklammer gebildet. Die einstückig z.B. aus Edelmetall ausgeformte Kontaktklammer besteht aus einem Fußteil und einem flächigen unteren Rastteil 6 an dessen hinterer Kante eine Federnase 12 ausgeformt ist. Der Fußteil umgreift im eingebauten Zustand die Aufnahmekante 5 und mündet in seinem oberen Teil in einen Kontaktteil aus einem zentralen Kontaktfederlappen 7 und zwei neben dem Kontaktfederlappen angeordneten seitlichen Kontaktfederlappen 8/1 und 8/2, die hinsichtlich ihrer Federwirkung dem zentralen Kontaktfederlappen 7 entgegen wirken. Sämtliche Kontaktfederlappen sind in ihrem Kontaktbereich 9 nach außen abgebogen und bilden dadurch einen Einschiebebereich für die zwischen die Kontaktfederlappen einzuschiebende Leiterplatte 1. Mit ihren Schenkeln formen die Kontaktfederlappen in etwa ein großes Prisma, womit toleranzbedingt versetzte senkrecht angeordnete Leiterplatten 1 sicher erfaßt und kontaktiert werden können.
Eine weitere Möglichkeit zum Toleranzausgleich ergibt sich dadurch, daß entsprechend der Darstellung der Fig. 2, das Fußteil 6 mit seiner Federnase 12 in einem Abstand a zum Rand der Rastöffnung 4 in die Rastöffnung 4 eingreift. Damit ist ein verschieben der gesamten Kontaktklammer senkrecht zur Aufnahmekante 5 möglich.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel entsprechend der Fig. 1 dient zur Kontaktierung von ein- und beidseitig kaschierten Leiterplatten. Ist eine Leiterplatte nur einseitig kaschiert, so läßt sich eine doppelseitige Kontaktierung über das Kontaktfederelement dadurch bewirken, daß man entsprechend der Darstellung der Fig. 2 im Kontaktbereich der Kontaktklammer über die Kanten der Leiterplatte 1 eine zusätzliche, aus einer einfachen Federklammer bestehende Zusatzklammer 11 schiebt.
6 Patentansprüche 2 Figuren Bezugszeichenliste 1 Leiterplatte 2 Trägerplatte 3 Formloch 4 Rastöffnung 5 Aufnahmekante 6 Fußteil 7 zentraler Kontaktfederlappen 8/1, 8/2 seitliche Kontaktfederlappen 9 Kontaktbereich 10 scharfkantige Zacken 11 Zusatzkontaktklammer 12 Federnase

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Kontaktieren von Leiterplatten oder Blechteilen (1), insbesondere zum Herstellen einer elektrisch leitenden Verbindung zwischen einem Trägerteil (2) und der Leiterplatte (1) bzw. des Blechteiles unter Verwendung einer den Rand der Trägerplatte (1) federnd umfassenden Kontaktklammer, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die einstückig ausgebildete Kontaktklammer ein im Trägerteil (2) verrastbares Fußteil mit darauf angeordnetem Kontaktteil mit mehreren gegenüberliegenden Kontaktfederlappen (7, 8) zur dazwischenliegenden Aufnahme der Leiterplatte oder des Blechteiles (2) aufweist, wobei der Fußteil im verrasteten Zustand eine im Trägerteil (2) vorgesehene Aufnahmekante (5) federnd umfaßt und über eine Federnase (12) in eine im Abstand zur Aufnahmekante angeordnete Rastöffnung (4) des Trägerteiles (2) eingreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Federnase (12) in einem, eine definierte Längsverschiebung der Kontaktklammer senkrecht zur Aufnahmekante (5) zulassenden Abstand (a) vom Rand der Rastöffnung (4) in die Rastöffnung (4) eingreift.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aufnahmekante (5) durch eine Kante eines in dem Trägerteil angeordneten Formloches (3) gebildet wird.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h eine zusätzliche, auf die Leiterplatte (1) aufsteckbare, deren Kanten im Kontaktbereich der Kontaktklammer umfassende Zusatzklammer (11).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Kontaktteil der Kontaktklammer einen zentralen Kontaktfederlappen (7) und beidseitig je seitliche, entgegen den zentralen Kontaktfederlappen wirkende weitere Kontaktfederlappen (8/1, 8/2) aufweist, wobei die Kontaktfederlappen (7, 8) derart ausgeformt sind, daß sie in etwa die Außenfläche eines prismatischen Körpers bilden.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Kontaktklammern an ihrer Oberfläche zusätzliche scharfkantige Kontaktzacken aufweist.