DE4215162C2 - Elektrisches Kontaktelement in Miniaturform - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches, aus einem Blechstanzteil geformtes Kontaktelement in Miniaturform, bestehend aus einer Kastenfeder und einer Überfeder und die Verwendung dieser Überfeder für ein Kontaktelement mit Kontaktstift.

Eine miniaturisierte, in ihrer Kastenform angeordnete Kontaktfederarme aufweisende Kastenfeder mit kastenförmiger Überfeder wird in der DE 35 46 762 C2 beschrieben. Die Überfeder, in der aus zwei sich gegenüberliegenden Kastenwandungen zwei, die Kontaktfederarme belastende Überfederarme freigeschnitten sind, ist zudem mit einem in einer anderen Kastenwandung freigeschnittenen Rastfederarm als weiteres Funktionsteil ausgerichtet. Der Rastfederarm gewährleistet in an sich bekannter Weise zum einen einen unverlierbaren Sitz des Kontaktelements in der Gehäusekammer eines Steckverbindergehäuses und zum anderen eine seitliche Abstützung des Kontaktelements, woraus ein relativ spielfreier Sitz resultiert. Ein spielfreier Sitz sorgt für eine Treffgenauigkeit des Gegenkontakts beim Zusammenstecken von zum Beispiel zwei mehrpoligen Steckverbindergehäusen, wodurch die Steckkraft reduziert und Fehlsteckungen oder Kontaktzerstörungen vermieden werden können. Es besteht jedoch noch die Forderung, die Lagerung des Kontaktelements in einer Kontaktkammer eines elektrischen Steckverbindergehäuses nicht einseitig, was eine unsymmetrische Abstützung beinhaltet und entsprechende Nachteile wie zum Beispiel Gefahr der Verkantung, Überbelastung des Rastfederarms oder dergleichen hat, sondern symmetrisch abgestützt und verrastet auszubilden.

Eine miniaturisierte, in ihrer Kastenform angeordnete Kontaktfederarme aufweisende Kastenfeder, geht aus dem DE 88 11 020 U1 hervor, bei dem eine zweiseitige Abstützung durch die zwei an gegenüberliegenden Seiten angeordneten Rastfederarme erreicht wird. Jedoch sind bei dieser Überfeder keine Funktionsteile in den anderen Kastenwandungen der Überfeder vorgesehen, so daß die Anordnung einer Stoßkante mit Schwalbenschwanzverschluß in einer Seitenwandung keine Probleme bereitet. An einer der beiden nicht mit Rastfederarmen versehenen Seitenwandungen einer derartigen Überfeder kann kein Funktionsteil vorgesehen bzw. freigeschnitten werden, da diese Seitenwandung von der Stoßkante in Längsrichtung durchzogen ist, so daß für einen entsprechenden Freischnitt kein Platz ist. Eine dazu ähnliche Überfeder ist in dem DE 89 01 055 U1 beschrieben. Sie ist auf einem Basisteil eines Flachsteckstifts vorgesehen.

Aus der DE-OS 19 52 367 und der DE-OS 16 40 753 ist es bekannt, stiftförmige Kontaktelemente und die zur Aufnahme des stiftförmigen Kontaktelements geeignete Buchse identisch mit Überfedern zur Befestigung von diesen in Aufnahmekammern von Gehäusen von Steckverbindern auszurüsten. Die darin beschriebenen Überfedern haben eine zylindrische Form und sind für Steckverbinder mit runden Steckstiften vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein miniaturisiertes Kontaktelement mit kastenförmiger Überfeder so auszubilden, daß sowohl eine symmetrische Abstützung des Kontaktelementes in einem Steckverbindergehäuse als auch eine Beaufschlagung der Kontaktfederarme des Kontaktelements durch an der Überfeder vorgesehene Überfederarme möglich ist.

Die Aufgabe wird durch ein Kontaktelement mit den Merkalen des Anspruchs 1 gelöst.

Durch das Vorsehen von Rastfederarmen an zwei gegenüberliegenden Seiten der kastenförmigen Überfeder, wobei die Rastfederarme räumlich diagonal gegenüberliegend angeordnet sind, so daß deren jeweilige außenliegende Außenlängskante in der Ebene der Außenfläche der benachbarten Seitenwandungen liegt, kann eine Überfeder sowohl mit Überfederarmen, die auf die Kontaktfederarme des Kontaktelementes drücken, als auch mit zwei Rastfederarmen versehen werden, die eine symmetrische Abstützung des Kontaktelements gewährleisten. Die Stoßkante wird hierbei an einer Wandung mit Rastfederarm vorgesehen, wobei der Rastfederarm und die Stoßkante auf gegenüberliegenden Seiten der Längsmitte angeordnet sind.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Rastfederarme sieht vor, daß die jeweilige Außenlängskante in der Ebene der Außenfläche der benachbarten Seitenwandungen liegt, womit sich als Vorteil ergibt, daß das Kontaktelement im Steckverbindergehäuse seitlich durch die Außenkanten der Rastfederarme ausgerichtet wird, so daß ein Verkanten der Kontakte beim Zusammenstecken von zum Beispiel zwei mehrpoligen Steckverbindergehäusen vermieden wird, wodurch die Gefahr einer Fehlsteckung oder Kontaktzerstörung vermindert wird.

Die erfindungsgemäße Überfeder kann deshalb auch in vorteilhafter Weise bei miniaturisierten Kontaktstiften verwendet werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielhaft im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Überfeder,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Überfeder,

Fig. 3 eine Rückansicht der Überfeder,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Kastenfeder,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Kastenfeder.

Die neue Kastenfeder in Miniaturform besteht aus der Flachgabel­ feder 1 und der Überfeder 2.

Die an sich bekannte Flachgabelfeder 1 weist ein Leiteranschluß­ teil 3 auf, das lediglich schematisch dargestellt ist und eine Leiterkralle oder ein Lötelement oder ein Klemmschneidelement oder dergleichen sein kann. Das Leiteranschlußteil 3 geht in eine, im Querschnitt U-förmige Federarmbasis 4 über, die einen Boden 5 und zwei Seitenwände 6 hat. An jede Seitenwand ist ein Federarm 7 sich nach vorne erstreckend angebunden. Die Federarme 7 sind von den Seitenwänden 6 beginnend aufeinanderzulaufend bis zu einer Kontaktstelle abgebogen. Von der Kontaktstelle divergie­ ren die Federarme 7 wieder und bilden einen Findungstrichter.

Die Überfeder 2 ist aus einem festeren und elastischeren Material vorzugsweise aus Stahl und im wesentlichen kastenförmig ausgebil­ det mit einem Boden 13, einer Deckenwandung 14 und zwei Seiten­ wandungen 15. Die Deckenwandung 14 weist die herstellungs­ bedingten Stoßkanten 16 auf. Die Seitenwandungen 15 und der Boden 13 sind nach rückwärts verlängert ausgeführt und bilden einen im Querschnitt U-förmigen Lagersteg 17 für die formschlüssige Anordnung der Überfeder auf der Flachgabelfeder.

Im Längskantenbereich der Seitenwandungen 15 befinden sich jeweils Freischnittschenkel 22 und 23 eines U-förmigen Frei­ schnitts 18 mit der Freischnitt-U-Basis 18a, wobei die Frei­ schnitte 22 im Bereich zwischen der Deckenwandung 14 und den Seitenwandungen 15 kürzer ausgeführt sind als die Freischnitte 23 im Bereich zwischen dem Boden 13 und den Seitenwandungen 15. Alle vier Freischnitte 22 und 23 erstrecken sich von der Hinterkante 24 eines daraus resultierenden vorderen Kastenstegs 25, an der die U-Basis 18a der Freischnitte 18 angeordnet ist, mit den U-Schenkeln 22 und 23 nach rückwärts, d. h. zum Leiteran­ schlußteil 3 hin.

Durch die Freischnitte 18 werden die Überfederarme 26 gebildet, die nach innen bis auf einen definierten Abstand aufeinander zu gebogen sind.

Die Freischnitte 23 bilden mit einem sich anschließenden L- förmigen Freischnitt 23a die Freischnitte für im Boden und in der Deckenwandung angeordnete, nach außen abgebogene Rastfederarme 21, 21a, woraus zu den U-förmigen Freischnitten 18 entgegenge­ setzt gerichtete U-förmige Freischnitte für die Rastfederarme 21, 21a resultieren und die Rastfederarme zu den Überfederarmen in entgegengesetzte Richtung weisen.

Die Kastenüberfeder 2 sitzt in an sich bekannter Weise mit Formschlußmitteln 8 unverrückbar auf der Flachgabelfeder 1, wobei die Überfederarme 26 auf die Gabelfederarme 7 drücken.

Die erfindungsgemäße Anordnung von zwei Rastfederarmen 21, 21a in der Abwicklungsebene der Überfederarme 26, in der bisher nur ein Rastfederarm untergebracht war - eine Anordnung außerhalb der Abwicklungsebene, in der sich in der Platine die Überfederarme 26 befinden, ist einfach, verlängert jedoch das Kontaktelement erheblich und erfordert einen sehr viel größeren Materialaufwand, so daß eine miniaturisierte Bauweise nicht gewährleistet werden kann - , gelingt nur dadurch, daß die Rastfederarme 21, 21a sich diagonal zur vertikalen Längsmittenebene 19 der Kastenfeder und zur horizontalen Längsmittenebene 27 der Kastenfeder gegenüber­ liegend angeordnet sind und ihre außenliegende Längskante 21c in der Ebene der Außenfläche 15a der jeweiligen Seitenwandung 15 liegt.

Vorzugsweise sind dabei auch die Überfederarme 26 zur vertikalen Längsmittenebene 19 sich etwas diagonal gegenüberliegend angeordnet.

In Kombination mit der diagonalen Versetzung der Rastfederarme 21, 21a zueinander und der Überfederarme 26 zueinander ist eine Anordnung der Stoßkanten 16 im Bereich der Abwicklungsbreite der Rastfederarme und der Überfederarme neben der vertikalen Längsmittenebene 19 vorgesehen (Fig. 2, 6), so daß genügend breite Biegelappen neben den Freischnitten 22, 23, 23a vorhanden sind, die eine feste stabile Kastenform der Überfeder gewähr­ leisten. Im Bereich des Kastenstegs 25 werden die Stoßkanten 16a zur Längsmittenebene 19 bzw. zur Längsmitte der Deckenwandung 14 geführt und verlaufen dort bis zum vorderen Steckende der Überfeder in der Längsmittenebene 19 bzw. in der Längsmitte. Die diagonale Versetzung in Kombination mit der besonderen Raumform der Freischnitte sowie der außerlängsmittigen Anordnung der Stoßkanten und die Anordnung der Außenkanten 21c der Rastfeder­ arme fluchten mit den Außenflächen der benachbarten Seitenwandun­ gen. Es wird somit ermöglicht, zwei Rastfederarme und zwei Überfederarme in einer Abwicklungsebene unterzubringen, ohne daß eine schwierige Biegearbeit bzw. Formgebungsarbeit für die Formgebung der Überfeder aus einer Platine erforderlich ist.

Claims (8)

1. Elektrisches Kontaktelement in Miniaturform, bestehend aus zwei aufein­ andersitzenden Blechstanzteilen umfassend

• - eine Flachgabelfeder (1), die ein Leiterdrahtanschlußteil (3) und eine U-förmige Federarmbasis (4) mit einem Boden (5) und zwei Seitenwandungen (6) aufweist, wobei an jede Seitenwandung (6) ein Kontaktfederarm (7) sich nach vorne erstreckend angebunden ist, die Kontaktfederarme (7) bis zu einer Kontaktstelle aufeinander zulaufend abgebogen sind und zur Bildung eines Findungstrichters von der Kontaktstelle divergieren,
• - eine die Federarmbasis (4) und die Kontaktfederarme (7) der Flachgabelfeder umhüllenden mit Formschlußmitteln (8) auf der Federarmbasis (4) sitzende kastenrohrförmige Überfeder (2), die in zwei sich gegenüberliegenden Seitenwandungen (15) je einen durch einen U- förmigen Freischnitt (18) freigeschnittenen ins Kastenrohrinnere abgebogenen über den entsprechenden Kontaktfederarm (7) richtungsgleich verlaufenden auf den Kontaktfederarm (7) drückenden Überfederarm (26) aufweist,
• - an der Bodenwandung (13) und der Deckenwandung (14) durch je einen U-förmigen Freischnitt (23, 23a) freigeschnittene Rastfederarme (21, 21a), die gleich ausgebildet nach außen abgebogenen und räumlich diagonal gegenüberliegend angeordnet sind, und deren jeweilige außenliegende Außenlängskante (21c) in der Ebene der Außenfläche (15a) der benachbarten Seitenwandung (15) liegt, und
• - eine Stoßkante (16), die ein Stück neben der Längsmitte der Deckenwandung (14) parallel dazu verläuft, wobei der in der Deckenwandung (14) freigeschnittene Rastfederarm (21) auf der anderen Seite der Längsmitte angeordnet ist.

2. Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastfederarme (21, 21a) in entgegengesetzte Richtung wie die Überfederarme (26) weisen.

3. Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der U-förmige Freischnitt eines Überfederarms (26) in den entgegengesetzt gerichteten benachbarten Freischnitt des benachbarten Rastfederarms (21, 21a) über­ geht.

4. Kontaktelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Freischnittausnehmungen gleich breit ausgebildet sind.

5. Kontaktelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überfederarme (26) gleich breit ausgebildet sind.

6. Kontaktelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenüberliegenden Überfederarme (26) quer versetzt zueinander angeordnet sind.

7. Kontaktelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßkanten (16) im vorderen Stecköffnungsbereich der Kastenfeder zunächst schräg zur Längsmitte der Deckenwandung (14) verlaufen und danach bis zur Stecköffnung (20) der Kastenfeder in der Längsmitte liegen.

8. Verwendung einer Überfeder nach Anspruch 1 für ein Kontaktelement mit Kontaktstift, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktstift ein Leiteranschlußteil, ein U-förmiges Basisteil und einen daran angeformten Steckstift hat, wobei die Überfeder mit Formschlußmitteln auf der Basis aufsitzt.