DE202009012411U1

DE202009012411U1 - Schaltfeder-Kontaktstift

Info

Publication number: DE202009012411U1
Application number: DE202009012411U
Authority: DE
Original assignee: Ptr Mestechnik & Co KG GmbH; Ptr Messtechnik & Co KG GmbH
Current assignee: Ptr Mestechnik & Co KG GmbH; Ptr Messtechnik & Co KG GmbH
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2010-12-30
Anticipated expiration: 2019-09-12
Also published as: WO2011029496A1

Abstract

Schalt-Federkontaktstift (1) mit einem in einem gegenüber dem Kontaktstiftkörper elektrisch isolierten, hülsenförmigen Gehäuse (10) und einem darin geführten, federbeaufschlagten Schaltkopf zur axialen Bewegung eines elektrischen Schaltkolbens (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltkopf (12) im Wesentlichen kolbenförmig ausgebildet ist, mit einer das hülsenförmige Gehäuse (10) nach außen überragenden kugelabschnittförmigen Oberfläche (13), deren Krümmungsradius (r) größer ist als der Innenradius des hülsenförmigen Gehäuses (10).

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen Schaltfeder-Kontaktstift der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Gattung, wie sie beispielsweise aus der DE 20 2007 007 095 U1 hervorgeht.
Der gattungsbildende Schaltfeder-Kontaktstift weist an seiner objektberührenden Spitze eine in einem Käfig geführte Kugel auf, die in axialer Richtung des Stiftes vom kontaktierten Objekt in das Stiftinnere gegen die Kraft einer Feder verschoben werden kann. Die bekannte Konstruktion ist vergleichsweise aufwendig, da die Kugel in einem eigenen Kugelkäfig gefasst ist mit einer vergleichsweise aufwendigen Montage. Ein anderes Schaltelement mit halbkugelförmigem Bereich zeigt auch die DE 563 635 A .
Hier setzt die Erfindung an, deren Aufgabe insbesondere darin besteht, bei Beibehaltung eines auch seitlichen Aufschiebens des zu prüfenden Objektes auf die Federkontaktspitze, deren Gestaltung, Fertigung und Montage stark zu vereinfachen.
Mit einem Schaltfeder-Kontaktstift der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass der Schaltkopf im Wesentlichen kolbenförmig ausgebildet ist mit einer das hülsenförmige Gehäuse nach außen überragenden, kugelabschnittförmigen Oberfläche, deren Krümmungsradius größer ist als der Innenradius des hülsenförmigen Gehäuses.
Durch die Vermeidung einer Kugel als Stiftspitze bei Aufrechterhaltung einer balligen Oberfläche, die an einem entsprechenden kolbenförmigen Element vorgesehen sein kann, wird zum einem das Montieren des Stiftes vereinfacht, zum anderem ist es aber auch möglich, den Krümmungsradius der gewölbten Oberfläche deutlich größer zu machen als dies bei einer eingebauten Kugel möglich ist. Durch diesen größeren Krümmungsradius lässt sich auch die Gleitfähigkeit an der entsprechenden Oberfläche deutlich verbessern, wenn der Stift beim Kontaktieren seitlichen Kräften an der Kontaktfläche ausgesetzt wird. An dieser Stelle sei bemerkt, dass es eine Reihe von Schaltkopfkontakten gibt, die sehr unterschiedliche, in der Regel gespitzte oder kronenartige Köpfe zeigen, um auch besondere Spitzen und Leiterplatten prüfen zu können. Lediglich als Beispiel seien hier genannt: DE 38 20 795 C2 , DE 39 20 850 A1 , DE 87 06 546 U1 , DE 87 06 966 U1 , DE 89 06 301 , DE 91 00 432 U1 , DE 201 02 558 U1 oder DE 201 03 967 U1 , um nur einige Beispiele zu nennen. Kugelförmige Kontaktoberflächen sind diesen Literaturstellen aber nicht zu entnehmen.
Der guten Bedienbarkeit und Gleitfähigkeit des Schaltfeder-Kontaktstiftes trägt eine Ausgestaltung der Erfindung Rechnung, die darin besteht, dass die Außenfläche des Kolbens eine geringe Oberflächenrauheit und insbesondere die mit dem Kolben zusammenwirkende Innenfläche des Gehäuses eine ebenfalls geringe Oberflächenrauheit aufweist.
Wie bei entsprechenden Schaltstiften grundsätzlich bekannt, sieht die Erfindung auch vor, dass zwischen Schaltkopf und Schaltkolben ein elektrisch isolierendes Element vorgesehen ist.
Grundsätzlich kann das kolbenförmige Element sich die Zurückstellung der Federkraft des Schaltkolbens zu Nutze machen, allerdings kann auch je nach Einsatzzweck eine zusätzliche Feder, die den Schaltkopf unmittelbar beaufschlagt, vorgesehen sein.
In diesem Falle sieht die Erfindung vor, dass der Schaltkopf auf der dem Schaltkolben zugewandten Innenseite mit einem Aufnahme- und Zentriereinsatz für eine Druckfeder versehen ist und/oder, dass das dem Schaltkopf zugewandte Ende des Kontaktstiftkörpers als Sitz für die den Schaltkopf beaufschlagende Druckfeder ausgebildet ist.
Um das Herausfallen des Schaltkopfes zu verhindern, sieht die Erfindung auch vor, dass die kugelabschnittförmige Oberfläche des Schaltkopfes in einen Ringabsatz übergeht, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Schaltkopfes, wobei das hülsenförmige Gehäuse am freien Ende eine Einschnürung zur Begrenzung des Austrittsweges des Schaltkopfes aufweist, die sich in der Endlage am Ringabsatz des Schaltkopfes anlegt, wobei nach innen gefalzte Gehäuseränder für sich gesehen bekannt sind.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnung, diese zeigt in
1 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Schalt-Federkontaktstift sowie in
2 eine Explosionszeichnung des erfindungsgemäßen Schalt-Federkontaktstiftes.
Der in den Figuren mit 1 bezeichnete Schalt-Federkontaktstift wird von einer inneren Gehäusehülse 2 gebildet, in der gegen die Kraft einer Feder 3 ein elektrischer Schaltkolben 4 mit einem Kontaktende 5 auf einer Seite und einem in einem Isolierkörper 6 positionierten gegenüberliegenden Fixierende 7 andererseits verschiebbar gemäß Doppelpfeil 8 gelagert ist.
Das Innengehäuse 2 ist von einem Isolierkörper 9 umgeben, der außen von einem hülsenförmigen weiteren Gehäuse 10 umschlossen ist, welches z. B. mit einem Außengewinde 11 ausgerüstet ist, um in den entsprechenden Maschinenelementen eingeschraubt werden zu können, was nicht näher dargestellt ist.
An dem Isolierelement 6 des Schaltkolbens 4 ist ein im Wesentlichen kolbenförmiger Schaltkopf 12 angebracht, der einen nach außen weisenden kugelabschnittförmigen Bereich 12a aufweist, dessen Krümmungsradius ”r” größer ist als der Innenradius des hülsenförmigen Gehäuses 10, wobei sich die Größe des entsprechenden Radius danach bemisst, welche Gleiteigenschaften die kugelabschnittförmige Oberfläche 13 des Bereiches 12 aufweisen soll. Diese Balligkeit der Oberfläche 13 wird gewählt, um beim Auftreffen des Schalt-Federkontaktstiftes auf eine Oberfläche in einem Winkel, der von dem rechten Winkel abweicht, die störungsfreie Betätigung des Schaltkolbens 4 zu gewährleisten.
Falls dies aus bestimmten Gründen notwendig sein sollte, kann zusätzlich zwischen dem Innengehäuse 2 und dem Schaltkopf 12 eine weitere Feder, in 1 mit 3a angedeutet, vorgesehen sein.
Die Oberfläche sowohl des Schaltkopfes 12, d. h. wenigstens der zylindrische Bereich der im Inneren des Gehäuses 10 geführt ist, und die zugeordnete Innenfläche dieses Bereiches können eine sehr geringe Oberflächenrauhigkeit aufweisen. Die der zylindrischen Kolbenwand liegt etwa im Bereich R_z =1 oder kleiner, die der Innenoberfläche des Gehäuses 10 beispielsweise im Bereich R_z = 1,6 oder kleiner, um die Gleiteigenschaften des Schaltkopfes 12 im Gehäuse 10 zu verbessern.
In den Figuren ist noch die Kontaktbuchse des Feder-Kontaktstiftes mit 13, der diese Buchse umschließende Isolierkörper mit 14 bezeichnet.
Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung noch in vielfacher Hinsicht abzuändern, ohne den Grundgedanken zu verlassen, so ist die Erfindung insbesondere nicht auf eine bestimmte geometrische Größe des kugelkalottenförmigen Abschnittes des Schaltkopfes beschränkt u. dgl. mehr.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202007007095 U1 [0001]
- DE 563635 A [0002]
- DE 3820795 C2 [0005]
- DE 3920850 A1 [0005]
- DE 8706546 U1 [0005]
- DE 8706966 U1 [0005]
- DE 8906301 [0005]
- DE 9100432 U1 [0005]
- DE 20102558 U1 [0005]
- DE 20103967 U1 [0005]

Claims

Schalt-Federkontaktstift (1) mit einem in einem gegenüber dem Kontaktstiftkörper elektrisch isolierten, hülsenförmigen Gehäuse (10) und einem darin geführten, federbeaufschlagten Schaltkopf zur axialen Bewegung eines elektrischen Schaltkolbens (4), dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltkopf (12) im Wesentlichen kolbenförmig ausgebildet ist, mit einer das hülsenförmige Gehäuse (10) nach außen überragenden kugelabschnittförmigen Oberfläche (13), deren Krümmungsradius (r) größer ist als der Innenradius des hülsenförmigen Gehäuses (10).
Schalt-Federkontaktstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Krümmungsradius (r) der kugelabschnittförmigen Oberfläche (13) wenigstens dem 0,95-fachen des Außenradius des hülsenförmigen Gehäuses (10) entspricht.
Schalt-Federkontaktstift nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche des Kolbens (12) eine geringe Oberflächenrauheit, insbesondere im Bereich von R_z = 1 oder kleiner und die mit dem Kolben zusammenwirkende Innenfläche des Gehäuses (10) eine geringe Oberflächenrauheit, insbesondere im Bereich von R_z = 1,6 oder kleiner aufweist.
Schalt-Federkontaktstift nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Schaltkopf (12) und Schaltkolben (4) ein elektrisch isolierendes Element (6) vorgesehen ist.
Schalt-Federkontaktstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltkopf (12) auf der dem Schaltkolben (4) zugewandten Innenseite mit einem Aufnahme- und Zentriereinsatz für eine Druckfeder (3a) versehen ist.
Schalt-Federkontaktstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Schaltkopf (12) zugewandte Ende der Kontaktstiftinnenhülse (2) als Sitz für die den Schaltkopf (12) beaufschlagende Druckfeder (3a) ausgebildet ist.
Schalt-Federkontaktstift nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die kugelabschnittförmige Oberfläche (13) des Schaltkopfes (12) in einen Ringabsatz übergeht, dessen Durchmesser geringfügig kleiner ist als der Durchmesser des Schaltkopfes (12), wobei das hülsenförmige Gehäuse (10) am freiem Ende eine Einschnürung (10a) zur Begrenzung des Austrittsweges des Schaltkopfes aufweist, die sich in der Endlage am Ringabsatz des Schaltkopfes anlegt.