专利名称：触针与薄板件的电连接的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于触针与薄板件可拆式电连接的设备。
用作电气设备外壳件的薄板件、尤其是金属大多需要电触点接通。它们例如用作保护接地装置或静电放电ESD(electro static discharge)触点接通装置。尤其保护接地装置，对于足够高的电流强度，作为关系重大的安全设备必须在设备的整个寿命期间设计为有良好的电接触。为此已知多种触点接通的可能性，例如借助螺钉连接装置、借助旋紧、钎焊或熔焊的插塞连接装置或借助加压或铆接的接触元件。其中大多数所述的连接用于外壳件与电缆的连接。
在WO00/28799中介绍了扁平组件导电的正面元件通过中心接触件与组件支架的导轨和横向连接轨的电连接。为此在此文件中说明了一种扁平组件的结构系统。在这里使用对置的用导电材料制的横向连接轨。它们通过用于插入扁平组件的导轨安装在装入位置上。导轨有一个固定装置用于固定导电材料制的接触件插座，它可以与横向连接轨低电阻地触点接通。接触件插座有一个接触区，一个导电的正面元件可以与它连接。此正面元件带一个朝组件支架插入侧方向伸出的中心接触件，当正面元件安置在装入位置时，中心接触件可以与接触件插座的接触区低电阻并有高载流能力地触点接通。在这里可以在接触件插座内组合一个笼形弹簧，作为中心接触件与接触件插座之间附加的接触装置。
所介绍的系统基于有许多必要的构件，所以构件的制造和元件的装配方面非常麻烦和昂贵。尤其是形状复杂的接触件插座制造时需要昂贵的专用模具，只有在批量很大时这些专用模具才能经济地生产。用所建议的系统不可能实现对于用于这样一些扁平组件的安装系统的触点接通，即，在这样的扁平组件中，底面部件和顶面部件已含有用于扁平组件的导轨。
本发明的目的是创造一种前言所述类型的设备，它能实现薄板件、尤其是金属薄板件的持久的电连接。
为了提供触针与薄板件、尤其是金属薄板件持续的电连接，规定，金属薄板件有至少一个通孔，在通孔内导电地安装接触元件的衬套，后者围绕一个弹性件，其中，触针在装配状态被衬套内的弹性件承接，以及触针通过弹性件和衬套与薄板件导电连接。通过安装在衬套内的弹性件，使此结构有特别高的载流能力。
本发明设备的一项能更好地防止误装配的设计规定，衬套有一个圆柱形筒体和在端侧的一个止挡；以及，在薄板件内的通孔有一个与之对应的直径。
若在止挡与筒体之间设一个环形槽，以及衬套通过压入槽的区域内与金属薄板件连接，则获得衬套在金属薄板件内一种持久的电连接和长久可靠的配合。
按本发明衬套与薄板件可拆式连接的一项进一步发展规定，圆柱形套筒有外螺纹，以及衬套借助螺旋连接与薄板件连接。
通过使衬套有两个内径不同的区域，其中，在这些区域之间的过渡段设计为弹性件的内部止挡，以及，弹性件装在内径较大的那个区域内，达到可靠地防止当触针朝内部止挡的方向运动时弹性件移动。由此可防止弹性件在插入触针时以及在拔出触针时发生移动。
若规定在与内部止挡的对置侧，在弹性件之后设一个防护环，则即使触针朝离开止挡的方向运动时也能防止弹性件运动。
防护环的一种特别简单并尽管如此仍通过力传递牢固地连接的实施形式规定，防护环设计为有纵向缝槽的夹紧套筒。
若衬套在防护环的区域内有一个比弹性件所在区扩大的内径，则可以在装配时达到精准地确定防护环的位置。此外还可以做到，可以将防护环的内径选择得如此大，以致触针可以穿过防护环以及并不因防护环限制触针的插入长度。
若金属薄板件是一个底面部件和/或一个顶面部件，或是底面部件和/或顶面部件的组成部分，以及在其前部垂直弯边有一个或多个用于安装一个或多个接触元件的通孔，则可以创造一种经济的组件支架，其中衬套与底面部件和/或顶面部件持久地机械和电连接。
若装有配备弹性件的衬套的通孔的位置，能与可插入组件支架内的扁平组件诸如印刷电路板组件的正面元件的触针位置对应，则可以在触针与底面部件和/或顶面部件之间建立一种持久的有高载流能力的导电连接。
下面借助附图所示实施例详细说明本发明。附图中
图1表示带有一个接触元件的薄板件的透视图2表示衬套和用于接触元件的弹性件的侧视和前视图；图3表示通过接触元件和已装入的弹性件、防护环及放在前面的触针的纵剖面；图4表示图3所示防护环的侧视和前视图；以及图5表示通过金属薄板件和已插入的衬套的纵剖面。
图1用透视图表示一个薄板件、尤其是金属薄板件40，它有一个水平的过渡为垂直弯边42的底面43。这种金属薄板件40可例如用作扁平组件诸如印刷电路板组件在组件支架内安装系统的底板。为此底面43有在这里没有表示的导引件用于安装印刷电路板组件。
在垂直的弯边42内表示了一个其中可插入一个触针50的接触元件1。触针50可例如与一个在这里没有表示的印刷电路板组件的面板连接，以及在印刷电路板组件插入组件支架导引装置内时插入接触元件1中。
除接触元件1外还表示了一个孔44。可以借助螺钉在此孔中固定触针50处于其上的构件，例如已提及的印刷电路板组件面板。
图2表示衬套10和弹性件20的前视和侧视图。其中箭头表示弹性件20在衬套10内的装入方向。衬套10由一个圆柱形筒体13组成，它在前侧经槽12过渡为止挡11。弹性件20由前和后圆柱形区域21、23以及处于它们之间的弹性接触片22组成。
图3作为图2的B-B剖面表示接触元件1的组装。其中弹性件20已完全插入衬套10内以及借助防护环30在后侧止动。为了弹性件20和防护环30的定位，衬套10设计有不同的内径，其中在直径不同的区域之间设计用于弹性件20和防护环30的内止挡14、15。因此，为了安装弹性件20将它从与止挡11相反侧插入衬套10内，直至在前部的内止挡14。接着，装入防护环30。现在触针50可以从前面插入接触元件1内。在这里弹性接触片22保证与触针50良好地电接触。防护环30防止弹性件20在插入触针50时从衬套10中被推出。
图4表示防护环30的一种优选的实施形式。防护环30有圆柱形轮廓形状，在这里其外径略大于衬套10的内径。防护环30的外表面沿纵向开槽31。在将防护环30插入衬套10内时，防护环30克服其弹性力被压缩；使槽31缩小。由于所述的弹性力，所以防护环30力传递地或摩擦连接地固定在衬套10内。
图5表示图1所示薄板件40和压装入其中的接触元件1的剖面侧视图。通过压入，此时接触元件1从前面加压通过通孔41，在薄板件40与衬套10之间形或一种通过冷变形造成的形状封闭连接。在这种情况下金属薄板件40在槽12区域内卡扣在衬套10的止挡11之后。
权利要求
1.一种用于触针与薄板件可拆式电连接的设备，其特征为该薄板件(40)有至少一个通孔(41)，在该通孔内导电地安装一接触元件(1)的一衬套(10)，该衬套(10)包绕一个弹性件(20)，其中，所述触针(50)在装配状态被所述衬套(10)内的弹性件(20)承接，以及所述触针(50)通过所述弹性件(20)和衬套(10)与所述薄板件(40)导电连接。
2.按照权利要求1所述的设备，其特征为，所述衬套(10)有一个圆柱形筒体(13)和在端侧的一个止挡(11)；以及，在所述薄板件(40)内的通孔(41)有一个与之对应的直径。
3.按照权利要求1或2所述的设备，其特征为，在所述止挡(11)与筒体(13)之间设有一个环形槽(12)，以及所述衬套(10)通过压入在所述槽(12)的区域内与所述薄板件(40)连接。
4.按照权利要求1或2所述的设备，其特征为，所述圆柱形筒体(13)有外螺纹，以及所述衬套(10)借助螺旋连接与所述薄板件(40)连接。
5.按照权利要求1至4之一所述的设备，其特征为，所述衬套(10)有两个内径不同的区域，其中，在这两个不同内径的区域之间的过渡段被设计为弹性件(20)的内部止挡(14)，以及，所述弹性件(20)装在所述内径较大的那个区域内。
6.按照权利要求1至5之一所述的设备，其特征为，在所述弹性件(20)之后，在与所述内部止挡(14)对置的一侧设有一个防护环(30)。
7.按照权利要求1至6之一所述的设备，其特征为，所述防护环(30)设计为有纵向缝槽的夹紧套筒。
8.按照权利要求1至7之一所述的设备，其特征为，所述衬套(10)在所述防护环(30)的区域内有一个比所述弹性件(20)所在区扩大的内径。
9.按照权利要求1至8之一所述的设备，其特征为，所述薄板件(40)是一个组件支架的底面部件和/或一个顶面部件，或是该底面部件和/或顶面部件的组成部分，以及在其前部垂直弯边(42)有一个或多个用于安装一个或多个接触元件(1)的通孔(41)。
10.按照权利要求1至9之一所述的设备，其特征为，所述用于安装带有弹性件(20)的衬套(10)的通孔(41)的位置，与可插入组件支架内的扁平组件正面元件的触针(50)位置对应。
全文摘要
本发明涉及一种触针与薄板件可拆式电连接的设备。为了能提供触针与金属薄板件持久的导电连接，规定，金属薄板件有至少一个通孔，在通孔内导电地安装接触元件的衬套，该衬套围绕一个弹性件，其中，触针在装配状态被衬套内的弹性件承接，以及触针通过弹性件和衬套与金属薄板件导电连接。通过安装在衬套内的弹性件，使此结构有特别高的载流能力。
文档编号H01R4/64GK101048917SQ200580037098
公开日2007年10月3日 申请日期2005年10月21日 优先权日2004年11月9日
发明者艾克·华尔兹, 沃纳·柯伯, 库尔特·谢弗 申请人:利塔尔Res电子系统两合公司