[0001] Die Erfindung betrifft'eine Vorrichtung zum Kontaktieren von Leiterplatten gemäß
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Um bei elektronischen Geräten eine Störfestigkeit gegen elektrostatische Entladungen
zu erreichen, sind kurze Verbindungen von den OV Leitungen der einzelnen elektronischen
Flachbaugruppen zur Bezugserde, im allgemeinen dem Gehäuse erforderlich. Diese Verbindungen
sollen einfach und kostengünstig sein und direkt bei der Montage zustande kommen.
Zur Verringerung des Übergangswiderstandes zur Bezugserde müssen die Kontaktflächen
frei von Verschmutzungen, wie z.B. von beim Lötvorgang benutztem Collophonium sein.
[0003] Zur Erdung von derartigen Leiterplatten war es bisher üblich, die entsprechenden
Kontaktflächen der Leiterplatten über angenietete, eingelötete, bzw. gesteckte Kupfergeflechtbänder
oder eingelötete Federn zu kontaktieren.
[0004] Derartige Verbindungen sind relativ kompliziert und kostenintensiv. Außerdem behindern
sie den Aus- und Einbau der Leiterplatten.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so auszugestalten,
daß damit ein einfaches und sicheres Kontaktieren der Leiterplatte möglich ist.
[0006] Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art gemäß dem kennzeichnenden
Teil des ersten Patentanspruches gelöst.
[0007] Weitere vorteilhafte Ausbildungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
[0008] Durch die Verwendung von aus Edelstahl bestehenden Federklammern, deren Vorderkanten
scharfkantige Krallen aufweisen, läßt sich eine leichte Erdverbindung zwischen den
Leiterplatten und dem umgebenden Gehäuse bzw. der Leiterplattenaufnahme bewirken.
Zu diesem Zwecke befinden sich auf der Leiterplatte spezielle Kontaktflächen, in die
sich im aufgesteckten Zustand die Krallen der Federklammern verbeißen. Durch einfaches
federndes Verrasten der Leiterplatte in der Leiterplattenaufnahme wird auf direktestem
/kürzestem Wege eine Verbindung zwischen der Leiterplattenaufnahme und der Erdleitung
der Leiterplatte in einer ersten Kontaktierungsebene erzeugt.
[0009] Zur Verbesserung der Kontaktierungssicherheit sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform
der Erfindung mindestens an einer der Klammerseitenflächen in einer zur ersten Kontaktierungsebene
senkrechten zweiten Kontaktierungsebene an einer zusätzlichen Kontaktfläche der Leiterplattenaufnahme
sich abstützende federnde Kontaktarme ausgebildet. Die Kontaktarme weisen dabei an
ihren freien Endenden Federbereich begrenzende Anschläge auf, so daß selbst bei Betätigung
bis zum Anschlag eine Uberbeanspruchung der Kontaktarme vermieden wird.
[0010] Durch die federnde Kontaktarme ergibt sich außerdem eine sichere und erschütterungsfeste
Lagerung der Leiterplatte in der Leiterplattenaufnahme.
[0011] Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im
folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer in einer Leiterplattenaufnahme verrasteten
Leiterplatte im Gehäuse einer Fernschreibmaschine mit aufgesteckten Federklammern,
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-B durch die
Federklammern der Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer in einer Leiterplattenaufnahme verrasteten
Leiterplatte mit vier Federklammern die die Leiterplatte in zwei Ebenen kontaktieren,
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung durch die Leiterplatte im Bereich der
Federklammern und
Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Federklammer mit daran ausgebildeten federnden
Kontaktarmen.
[0012] Innerhalb an der Bodenwanne 1 eines hier nur ausschnittsweise dargestellten Textendgerätes
ist im Rahmen einer Leiterplattenaufnahme eine Leiterplatte 2 verrastet. Die ein-
oder zweiseitig kaschierte Leiterplatte 2 weist auf ihrer Oberfläche eine als OV Leitung
dienende umlaufende Leiterbahn 3 auf, die über die nachfolgend beschriebene Kontaktiervorrichtung
mit Bezugserde beaufschlagt wird. Zu diesem Zwecke sind Federklammern 4 aus nichtrostendem
Federstahl vorgesehen, die die Leiterplatten an einer Seite umfassen. Die Federklammern
4 weisen an ihrer Vorderseite nach innen gebogene Krallen 5 auf, die sich im aufgesteckten
Zustand der Federklammern in den beidseitig der Leiterplatte angeordneten OV-Leitungen
3 verbeißen. Zur Sicherung der Federklammern 4 gegen verrutschen befinden sich an
der unteren Vorderseite der Federklammern 4 ein Rasthaken 6, der aus dem hochgebogenen
Teil der Federklammern besteht und der in ein Durchgangsloch 7 der Leiterplatte 3
eingreift und damit die Federklammern 4 in ihrer Lage sichert.
[0013] Um eine einwandfreie Kontaktierung sicherzustellen, ohne daß die Kontaktstellen von
isolierendem Collophonium verschmutzt werden, werden die Federklammern 4 erst nach
dem vollständigen Verlöten der Bauelemente auf der Leiterplatte 3 aufgeschoben. Beim
Aufschieben werden eventuelle Verschmutzungen, seies es nun Collophonium- oder Oxidschichten
der Leiterbahnen von den scharfkantigen Krallen 5 durchdrungen und damit ein elektrischer
Kontakt der 0V Leitung 3 hergestellt.
[0014] Nach dem Aufstecken der Federklammern und damit dem Kontaktieren der 0V Leitung wird
die Leiterplatte 3 in der Leiterplattenaufnahme verrastet, die aus festen Gegen- lagern
9 und einem gegenüber den festen Gegenlagern 9 angeordneten Federelement 8 besteht.
Das Federelement 8 drückt dabei die Leiterplatte 2 und damit die Klammern 4 mit ihrer
Stirn- und/oder Unterseite in einer ersten Kontaktierungsebene auf die Metallteile
der Gegenhalterung 9, womit eine kurze und sichere Verbindung der 0V Leitung mit dem
Gehäuse 1 hergestellt wird.
[0015] Eine wesentliche Verbesserung der Kontaktierungssicherheit und Reduzierung der Übergangswiderstände
- insbesondere bei großen Flachbaugruppen - wird entsprechend der Darstellung der
Fig. 3 bis 5 durch Erweiterung der Kontaktierung auch in einer zur ersten Kontaktierungsebene
(Leiterplattenebene) senkrechten zweiten Kontaktierungsebene erreicht. Durch zwei
oder mehrere zusätzliche, an der Unterseite der Federklammer 4 (Fig. 5) vorgesehene,
federne Kontaktarme 10, die sich im eingebauten Zustand der Federklammer 4 auf einer
zusätzlichen Kontaktfläche 11 der Gegenhalterung 9 abstützen, kann die Zahl der Kontaktflächen
je Federklammer 4 vervielfacht werden, ohne daß das Handling bei Montage und Service
beeinträchtigt wird.
[0016] Bei der dargestellten Formgebung der Kontaktarme 10, die an ihren freien Enden 12
aufgebogen sind und so einen den Federbereich der Kontaktarme begrenzenden Anschlag
12 aufweisen, wird selbst bei Betätigung bis zum Anschlag 12 eine Uberbeanspruchung
vermieden, da dann der Anschlag 12 als zusätzliche Stütze wirkt. Eine weitere Kontaktierung
wird dadurch bewirkt, daß die Ansätze 13 der Kontaktarme im Bereich der Federklammer-Seitenkanten
krallenbildende, scharfkantige Stanzeinschnitte 14 aufweisen. Diese Stanzeinschnitte
14 entsprechen dabei den Krallen 5 der Ausführungsform der Federklammern entsprechend
der Fig. 2.
[0017] Voraussetzung für eine sichere Kontaktgabe im Bereich der Kontaktarme 10 ist, daß
die Kraft F des axial wirkenden Federelementes 8 oder mehrerer anderer Federelemente
die radialen d.h. das sentrecht zur ersten Kontaktierungsebene wirkende Reibkräfte
(zweite Kontaktierungsebene) der Federklammern 4 mit ausreichender Sicherheit übersteigt.
[0018] Entsprechend der Darstellung der Fig. 3 läßt sich durch die Ausbildung der federnden
Kontaktarme 10 an den Federklammern 4 die Leiterplatte 2 besonders einfach in der
Leiterplattenaufnahme verrasten, wobei die federnden Kontaktarme 10 der Federklammern
4 die Leiterplatte abstützen und dabei die Leiterplatte gegen die Ecken übergreifende
Vorsprünge 15 der Leiterplattenaufnahme drücken.
1. Vorrichtung zum Kontaktieren von in Leiterplattenaufnahmen (5) angeordneten Leiterplatten
(2), insbesondere zum Herstellen einer Erdverbindung zwischen einem Gehäuse (1) und
der Leiterplatte (2),
gekennzeichnet durch eine, den Rand der Leiterplatte (2) umfassende Federklammer (4)
die sich in die Kontaktflächen (3) der Leiterplatte verbeißende Krallen (5) aufweist,
und die im eingebauten Zustand der Leiterplatte (2) an der Leiterplattenaufnahme (9)
elektrisch leitend anliegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Krallen (5) über scharfkantige Stanzeinschnitte im
Bereich der Vorderkanten der Federklammer (4) ausgeformt sind.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß am vorderen Rand der Federklammer (4) ein im aufgesteckten
Zustand der Federklammer (4) auf der Leiterplatte (2) in Ausnehmungen (7) der Leiterplatte
eingreifender, federnder Rasthaken ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet , daß die Federklammer (4) aus Edelstahl besteht.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet , daß die Leiterplattenaufnahme mindestens ein einseitig an
der Leiterplatte (2) angreifendes und damit die Leiterplatte (2) über die Federklammer
(4) in einer ersten Kontaktierungsebene gegen eine Gegenhaltung (9) drückendes Federelement
(8) aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet , daß mindestens an einer der Federklammerseitenflächen in
einer zur ersten Kontaktierungsebene senkrechten zweiten Kontaktierungsebene,an einer
zusätzlichen Kontaktfläche (11) der Leiterplattenaufnahme (9) sich abstützende, federnde
Kontaktarme (10) ausgebildet sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet , daß die Ansätze (13) der Kontaktarme (10) im Bereich der
Federklammerseitenkanten, krallenbildende scharfkantige Stanzeinschnitte (13) aufweisen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktarme (10) an ihrem freien Ende den Federbereich
begrenzende Anschläge (12) aufweisen.