Appliance for contact clamping of electrical devices

European Patent EP0565998

Abstract of EP0565998
PTC thermistor terminal contact-making device having a holder consisting of caps (2, 3) containing a pair of recesses (4, 5) and having spring elements (8) which have tongues which are inserted into the caps (2, 3), which tongues engage in the recesses (4, 5) and hence hold the PTC thermistor disc (1) and the caps (2, 3) in position with respect to one another and at the same time make electrical contact with the PTC thermistor disc (1).

Greiderer, Dipl. Sigurd -Ing (Lerchengasse 14, Feldkirchen, A-8073, AT)
Gruhn, Dipl. Bernd -Ing (Süd-Ost-Siedler-Strasse 17, Graz, A-8053, AT)
Karner, Dipl. Robert -Ing (Bockmanngasse 9, Graz, A-8010, AT)

EP19930105689

03/13/1996

04/06/1993

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SIEMENS MATSUSHITA COMPONENTS GmbH & CO KG (Balanstrasse 73, München, D-81541, DE)

(IPC1-7): H01C1/14

PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 11, no. 4 (E-468)7. Januar 1987 & JP-A-61 180 588 (MATSUSHITA REFRIG CO) 13. August 1986

Fuchs, Dr. Franz-josef -Ing (Postfach 22 13 17, München, D-80503, DE)

1. Apparatus for making clamping contact with electrical components, in particular PTC thermistors, in which a component wafer (1) is mechanically held, by means of spring elements (8) engaged therewith, in a mount (2, 3) and is made contact with electrically, characterized in that the mount is formed by a pair of caps (2, 3) containing recesses (4, 5), in that the spring elements (8) have tongues (9), and in that the tongues (9) engage into the recesses (4, 5) in the caps (2, 3) when the spring elements (8) are inserted into the caps (2, 3), and hence position the component wafer (1) and the caps (2, 3) in their relative positions.

2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that one of the caps (2) has grooves (6) closed at one side for accommodating a free end (11) of the spring elements (8), and the other cap (3) has grooves (7) which are open at both sides and through which the other free end (12) of the spring elements (8) can be inserted.

3. Apparatus according to Claim 1, characterized in that grooves (6, 7) provided in the caps (2, 3) are open at both sides.

4. Apparatus according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a portion (10) of the spring elements (8) which lies between the tongues (9) and is engaged with the component wafer (1) has a convex shape in the direction of the component wafer (1).

5. Apparatus according to Claim 4, characterized in that the convex portion (10) of the spring elements (8) is wider than the free end (11, 12) thereof.

6. Apparatus according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the caps (2, 3) are produced from plastic.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Klemmkontaktierung von elektrischen Bauelementen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus dem Siemens-Datenbuch 1987/88 Kaltleiter, Seiten 130 bis 135 sind klemmkontaktierte Kaltleiter bekannt. Derartige Bauelemente bestehen im Prinzip aus einer Kaltleiterscheibe, zwei mit der Kaltleiterscheibe federnd in Eingriff stehenden Federelementen sowie einem Gehäuse, aus dem freie Enden der Federelemente herausragen und damit äußere Anschlüsse für das Bauelement bilden. Beim Gehäuse handelt es sich um eine geschlossene Bauform, welche die Kaltleiterscheibe sowie die Federelemente in ihrer Lage zueinander hält.

Da das Gehäuse allseitig geschlossen ist, ist bei einer solchen Ausführungsform des Bauelementes die Wärmeabfuhr von der Kaltleiterscheibe nicht optimal.

Patent Abstracts of Japan, Bd.11, No.4 (E-468), 7 Januar 1987 und JP-A-61180588 offenbaren eine Vorrichtung zur Klemmkontaktierung von elektrischen Bauelementen mit einem geschlossenen Gehäuse.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemmkontaktierung für elektrische Bauelemente, insbesondere Kaltleiter, mit verbesserter Wärmeabfuhr nach außen anzugeben.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Figur 1

eine Ausführungsform einer Klemmkontaktierung für einen Kaltleiter;

Figur 2

eine Ausführungsform von Kunststoffkappen zur Verwendung bei der Klemmkontaktierung eines Kaltleiters;

Figur 3

eine Ausführungsform einer Metallfeder zur Klemmkontaktierung;

Figur 4

eine Seitenansicht eines mittels Klemmkontaktierung kontaktierten Kaltleiters; und

Figur 5

eine der Figur 4 entsprechende Darstellung bei einer Drehung um 90°.

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, sind für eine Klemmkontaktierung einer Bauelementescheibe eines elektrischen Bauelementes zunächst zwei aus isolierendem Material, insbesondere aus Kunststoff hergestellte Kappen 2 und 3 vorgesehen. Die Bauelementescheibe wird im Ausführungsbeispiel durch eine Kaltleiterscheibe 1 gebildet, welche kreisförmigen Querschnitt besitzt, wie dies aus Figur 1 ersichtlich ist.

Die Kunststoffkappen 2 und 3 sind generell napfförmig ausgebildet und besitzen dabei im wesentlichen U-förmigen Querschnitt, wie dies aus Figur 2 ersichtlich ist. In Seitenwänden der Kappen 2 und 3 sind Ausnehmungen 4 bzw. 5 vorgesehen, welchen in im folgenden noch zu erläuternder Weise zur Aufnahme von Federelementen für die Klemmkontaktierung dienen. Figur 3 zeigt eine Ausführungsform eines derartigen Federelementes. Ein langegestreckter Schenkel diese Federelementes 8 besitzt im Bereich zwischen seinen Enden ein bogenförmiges Stück 10, dessen konvexe Seite unter Druck an der Kaltleiterscheibe 1 anliegt, wie dies im folgenden noch genauer erläutert wird.

Ein kurzes freies Ende 11 des langgestreckten Schenkels des Federelementes 8 wird bei der Klemmkontaktierung der Halbleiterscheibe 1 von einem der beiden Kappen, nämlich von der Kappe 2 aufgenommen, während das andere längere freie Ende 12 des langgestreckten Schenkels des Federelementes 8 von der anderen Kappe 3 aufgenommen wird. Zwei Zungen 9 an den Enden des bogenförmigen Stücks 10 rasten beim Einsetzen des Federelementes 8 in die Kappen 2 und 3 in die Ausnehmungen 4 bzw. 5 ein.

Zur Klemmkontaktierung jeweils einer Kaltleiterscheibe 1 ist jeweils ein Paar von Kappen 2, 3 derart ausgebildet, daß eine Kappe, nämlich die Kappe 2 Nuten 6 aufweist, welche in Figur 2 gesehen an der Oberseite der Kappe 2 geschlossen sind. Diese einseitig geschlossenen Nuten 6 dienen zur Aufnahme des freien Endes 11 von zwei Federelementen 8, wobei die diesem freien Ende 11 benachbarte Zunge 9 in jeweils eine Ausnehmung 4 der Kappe 2 einrasten kann.

Gemäß Figur 2 sind in der Kappe 3 ebenfalls Nuten 7 vorgesehen, welche jedoch beidseitig offen sind, so daß ein Federelement 8 mit seinem längeren freien Ende 12 durch diese Noten 7 derart gesteckt werden kann, daß die diesem freien Ende benachbarte Zunge 9 in die Ausnehmung 5 einrasten kann.

Es ist nicht unbedingt erforderlich, daß die Nuten 6 in der Kappe 2 einseitig geschlossen sind. Sie können ebenso wie die Nuten 7 in der Kappe 3 beidseitig offen sein. Dies ist in Figur 2 nicht eigens dargestellt.

Aus den Figuren 4 und 5 ist ersichtlich, wie durch zwei Federelemente 8 in zwei Kappen 2 und 3 eine Kaltleiterscheibe 1 sowohl elektrisch kontaktiert als auch durch Klemmen mechanisch zwischen den Kappen 2 und 3 gehalten wird. Speziell zeigt Figur 5, wie die bogenförmigen Stücke 10 der beiden Federelemente 8 mit ihrer konvexen Seite gegen die Halbleiterscheibe 1 drücken und sie damit mechanisch in ihrer Lage zwischen den Kappen 2 und 3 halten. Aus Figur 4 ist ersichtlich, daß das bogenförmige Stück 10 im Vergleich zu den freien Enden (in Figur 4 ist das freie Ende 12 sichtbar) breiter ausgebildet sein kann, wodurch die Anlagefläche an der Kaltleiterscheibe 1 ausreichend groß wird, um eine sichere Klemmung zu gewährleisten.

Zur Realisierung der mechanischen und elektrischen Kontaktierung sind auch andere Formen des Stückes 10 möglich. Die einzige Forderung besteht darin, daß eine ausreichende Kontaktierung gewährleistet bleibt.

Die längeren freien Enden 12 der Federelemente 8 dienen gleichzeitig als elektrische Außenanschlüsse für das Kaltleiterbauelement, das durch die Kaltleiterpille 1, die Kappen 2 und 3 und die Federelemente 8 gebildet wird.

Da bei der erfindungsgemäßen Klemmkontaktierung nur ein Teil der Kaltleiterscheibe 1 durch die Kappen 2, 3 sowie die Kontaktierungsbereiche der Federelemente abgedeckt sind, wird gegenüber Ausführungsformen mit geschlossenen Gehäusen eine wesentlich bessere Wärmeabfuhr erreicht. Dazu können die Kappen auch von der in den Figuren dargestellten Form abweichende Formen besitzen.