DE10121430C1 - Steckverbinder - Google Patents

Abstract

Bei einem Steckverbinder (10) zur Montage auf einer Leiterplatte, mit einem Sockel (12) zur Montage des Steckverbinders auf einer Leiterplatte und einer nach oben offenen, im Wesentlichen U-förmigen Aufnahme (20) für einen Flachstecker wird eine hohe Flexibilität und damit ein hoher Toleranzspielraum hinsichtlich der Platzierung der zu verbindenden Komponenten dadurch erreicht, dass an dem Steckverbinder ein von dem Sockel schräg nach oben verlaufender Trägerbereich (18) vorgesehen wird, an dessen oberes Ende sich das freie Ende eines der Schenkel der U-Form der Aufnahme anschließt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Steckverbinder zur Montage auf einer Leiterplatte, mit einem Sockel zur Montage des Steckverbinders auf einer Leiter­ platte und einer nach oben offenen, im wesentlichen U-förmigen Aufnahme für einen Flachstecker.

Auf Leiterplatten finden sich häufig Steckverbinder zum Herstellen eines elektri­ schen Kontakts zwischen auf der Leiterplatte angeordneten Schaltungskompo­ nenten und weiteren elektrischen Bauteilen, die nicht auf der Leiterplatte selbst montiert sind. Soll mit einem derartigen Steckverbinder eine Verbindung nicht mit einem Anschlußkabel sondern zu einem feststehenden Kontakt hergestellt wer­ den, beispielsweise zu einem in einem Gehäuse fest fixierten Kontakt, zu wel­ chen die Kontaktierung durch Platzierung der Leiterplatte in dem Gehäuse oder zu dem Gehäuse erfolgt, so erweist es sich als nachteilig, wenn der Steckver­ binder starr auf der Leiterplatte montiert ist, da dann zur Herstellung einer Steck­ verbindung zwischen dem feststehenden Kontakt und dem Steckverbinder sehr enge Toleranzen sowohl hinsichtlich der Platzierung des Steckverbinders und des Kontakts als auch hinsichtlich der Montagelage der Leiterplatte bezüglich des Gehäuses eingehalten werden müssen.

Im Stand der Technik wurde daher ein Steckverbinder zur Montage auf einer Leiterplatte, mit einem Sockel zur Montage des Steckverbinders auf einer Leiter­ platte und einer nach oben offenen, im wesentlichen U-förmigen Aufnahme für einen Flachstecker vorgeschlagen, bei welchem sich an den Sockel ein parallel zu der Leiterplatte verlaufender Trägerbereich anschließt, dessen von dem Soc­ kel entfernt liegendes Ende den Bogen der U-Form der U-förmige Aufnahme trägt. Ein derartiger Steckverbinder ist insofern nachteilig, als zum Erreichen einer ausreichenden Flexibilität der Trägerbereich entsprechend lang gestaltet werden muss, wodurch viel Platz auf der Platine verloren geht, in welchem andernfalls Schaltungselemente untergebracht werden könnten.

Aus der EP 0 392 549 A1 ist ein Steckverbinder mit einem federnden, waage­ recht verlaufenden Trägerbereich bekannt, der sich an der Basis U-förmigen Auf­ nahme anschließt.

Aus der DE 25 47 886 C2 ist ein Verbinder mit einem federnden Trägerbereich und einem Verbindungsteil bekannt, der in einer Bohrung der Leiterplatte gegen übermäßige Bewegung gesichert ist.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Steckverbinder der eingangs genannten Art zu schaffen, der hinreichend flexibel ist und dennoch wenig Bauraum zur Platzierung des Steckverbinders auf einer Leiterplatte benö­ tigt.

Diese Aufgabe wird bei einem Steckverbinder zur Montage auf einer Leiterplatte, mit einem Sockel zur Montage des Steckverbinders auf einer Leiterplatte und ei­ ner nach oben offenen, im wesentlichen U-förmigen Aufnahme für einen Flach­ stecker, dadurch gelöst, dass der Steckverbinder einen von dem Sockel schräg nach oben verlaufenden Trägerbereich aufweist, an dessen oberes Ende sich das freie Ende von einem der Schenkel der U-Form der Aufnahme anschließt.

Dadurch dass der Trägerbereich nicht wie bisher horizontal verläuft, sondern er­ findungsgemäß schräg von unten nach oben, wird unter Erzielung einer entspre­ chend hohen Flexibilität erheblich weniger Bauraum zum Platzieren des Steckverbinders auf der Leiterplatte benötigt. Ähnlich wenig Bauraum wurde bisher nur von solchen Steckverbindern beansprucht, deren Aufnahme direkt im Bereich des Bogens der U-Form mit der Leiterplatte verlötet wurden, womit sich jedoch kei­ nerlei Flexibilität hinsichtlich der Ausrichtung der zu verbindenden Bauteile erzie­ len ließ.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Flexibilität des Steckverbinders lässt sich noch weiter steigern, wenn der Trä­ gerbereich eine Einschnürung aufweist.

Ähnlich wie bei bekannten Steckverbindern weist der Sockel mindestens eine nach unten abstehende Lötnase zum Verlöten des Steckverbinders mit einer Leiterplatte auf. Hierbei kann der Sockel einen sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel zu der Lötnase erstreckenden Basisbereich aufweisen, an wel­ chen sich der Trägerbereich unter einem spitzen Winkel anschließt. Auf diese Weise kann die im wesentlichen U-förmige Aufnahme oberhalb des Sockels und gegebenenfalls seitlich versetzt oberhalb des Sockels angeordnet werden, wo­ durch zur Montage des Steckverbinders besonders wenig Leiterplattenfläche be­ ansprucht wird.

Vorzugsweise ist der Steckverbinder aus einem Lagenmaterial, insbesondere aus Blech, gefertigt. Hierbei gestaltet sich die Herstellung des Steckverbinders be­ sonders kostengünstig, wenn der Steckverbinder als ein Stanzteil ausgelegt ist.

Des weiteren kann der Trägerbereich gegenüber dem Basisbereich entlang einer Falzlinie angewinkelt sein, die im wesentlich parallel zu der Lötnase verläuft. Der Trägerbereich kann darüber hinaus auch gegenüber der im wesentlichen U- förmigen Aufnahme entlang einer Falzlinie angewinkelt sein, die im wesentlich parallel zu der Lötnase verläuft. In beiden Fällen wird dadurch erreicht, dass die Aufnahme seitlich gegenüber dem Basisbereich versetzt wird, so dass die Bau­ höhe des Steckverbinders klein gehalten werden kann.

Eine hinsichtlich des erforderlichen Bauraums und der erreichbaren Flexibilität besonders bevorzugte Ausführungsform des Steckverbinders ergibt sich, wenn die beiden letztgenannten Maßnahmen kombiniert werden, indem der Trägerbe­ reich nahe seinem oberen Ende und nahe seinem unteren Ende so abgewinkelt wird, dass die im wesentlichen U-förmige Aufnahme in einer Ebene liegt, die näherungsweise parallel zu einer die Lötnase und den Basisbereich enthaltenden Ebene verläuft.

Um das Einführung eines in die Aufnahme einzuführenden Steckkontaktes zu erleichtern, sind die Schenkel der U-Form an ihren freien Enden vorzugsweise ballig ausgeführt.

Des weiteren kann an der Unterseite des Bogens der U-Form ein Vorsprung vor­ gesehen sein, der, wenn er im auf einer Leiterplatte montierten Zustand des Steckverbinders in eine entsprechende Bohrung in der Leiterplatte eingeführt ist, eine übermäßige Bewegung des Steckverbinders gegenüber der Leiterplatte ver­ hindert. Insbesondere bei eng bestückten Leiterplatten kann auf diese Weise bei einer großen Abweichung zwischen dem Montageort des Steckverbinders und dem des in diesen einzuführenden Steckkontaktes ein möglicher Fehlkontakt des Steckverbinders mit anderen auf der Leiterplatte angeordneten Bauelementen vermieden werden. Hierbei kann die Bohrung zur Aufnahme des Vorsprungs grö­ ßer als des Vorsprung selbst ausgelegt sein, um eine gewisse Bewegung des Vorsprungs innerhalb der Bohrung zuzulassen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des vorliegend vorgeschlagenen Steckver­ binders wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen zweifach gefalzten Steckverbinders;

Fig. 2 den Steckverbinder aus Fig. 1 vor dem Falzen;

Fig. 3 eine Ansicht von oben auf den Steckverbinder aus Fig. 1; und

Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Leiterplatte, auf welcher zwei der erfindungs­ gemäßen Steckverbinder montiert wurden.

Der in den Fig. 1 allgemein mit 10 bezeichnete Steckverbinder weist einen Sockel 12 zur Montage des Steckverbinders auf einer Leiterplatte auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Sockel 12 zwei Lötnasen 14 auf, die in entspre­ chende Bohrungen einer Leiterplatte eingeführt und dort verlötet werden können. Der Sockel 12 verfügt über einen sich im wesentlichen unter einem rechten Win­ kel zu den Lötnasen 14 erstreckenden Basisbereich 16, an welchen sich das un­ tere Ende eines schräg nach oben verlaufenden Trägerbereichs 18 anschließt. Das obere Ende des Trägerbereichs 18 geht in einen der beiden Schenkel 22 und 24 einer U-förmigen Aufnahme 20 für einen Flachstecker über. Um für einen guten Kontakt zwischen dem Steckverbinder 10 und einem darin aufzunehmen­ den Flachstecker zu sorgen, wird in an sich bekannter Weise die Öffnungsweite der Aufnahme 20 kleiner als die Dicke des Flachsteckers gewählt, so dass der Flachstecker beim Einführen in die Aufnahme 20 die beiden Schenkel 22 und 24 gegen die Federkraft des Steckverbindermaterials 10 spreizt. Um hierbei das Einführen eines Flachsteckers in die Aufnahme 20 zu erleichtern, sind die beiden Schenkel 22 und 24 im Bereich der Aufnahme 20 ballig ausgeführt.

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, schließt sich der Trägerbereich 18 vor­ zugsweise unter einem spitzen Winkel an den Basisbereich 16 an, da hierdurch von dem Steckverbinder 10 weniger Leiterplattenfläche benötigt wird, als bei Ausführungsformen, bei welchen sich der Trägerbereich 18 unter einem stumpfen Winkel an den Basisbereich 16 anschließt. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Steckver­ binder 10 handelt es sich um ein aus einem metallischen Lagenmaterial gefertig­ tes Stanzteil, dessen Außenkontur direkt nach dem Stanzen in Fig. 2 dargestellt ist, und das ferner entlang zweier Falzlinien 26 und 28 abgewinkelt wurde.

Insbesondere wurde der Trägerbereich 18 einerseits entlang einer ersten Falzli­ nie 26 gegenüber dem Basisbereich 16 angewinkelt, und andererseits entlang einer zweite Falzlinie 28 gegenüber der. U-förmigen Aufnahme 20, wobei die erste und die zweite Falzlinie 26 und 28 beide im wesentlichen parallel zu der Lötnase 14 verlaufen. Werden ferner die beiden Abwinkelungen unter dem gleichen Winkel bezüglich des Trägerbereichs 18 ausgeführt, wie dies am besten aus der Fig. 2 ersichtlich ist, so liegt nach dem Anwinkeln die U-förmige Aufnahme 20 in einer Ebene, die näherungsweise parallel zu einer den Sockel 12, d. h. die Lötna­ se 14 und den Basisbereich 16, enthaltenden Ebene verläuft.

Der Trägerbereich 18 ist ferner mit einer Ausnehmung oder Einschnürung 30 ver­ sehen, die dem Trägerbereich zusätzliche Flexibilität verleiht, so dass die U- förmige Aufnahme 20, die an dem oberen Ende des Trägerbereichs 18 "aufge­ hängt" ist, sowohl in x- als auch in y-Richtung (siehe Fig. 1) beweglich ist und damit für einen Toleranzausgleich sowohl hinsichtlich der Platzierung des Steck­ verbinders und eines mit diesem zu verbindenden Kontakts als auch hinsichtlich der Montagelage der Leiterplatte sorgt.

Wenn der Steckverbinder 10 nahe anderer Schaltungskomponenten platziert werden soll, beispielsweise wenn, wie es in Fig. 4 dargestellt ist, auf einer Leiter­ platte 32 zwei Steckverbinder 10 und 10' vorgesehen werden sollen, wobei um so wenig Leiterplattenfläche als möglich zu verbrauchen die beiden Steckverbinder 10 und 10' so angeordnet werden, dass deren Sockel 12 bzw. 12' und deren Auf­ nahmen 20 bzw. 20' von oben gesehen ineinander verschachtelt angeordnet sind, kann die Flexibilität der einzelnen Steckverbinder 10 und 10' wiederum da­ durch beschränkt werden, dass an der Unterseite des Bogens der U-förmigen Aufnahme 20, 20' ein Vorsprung 34 vorgesehen wird (siehe Fig. 1 und 2), der in eine in der Leiterplatte 32 vorgesehene Bohrung 36 bzw. 36' eingreift. Hierbei kann die Bohrung 36 bzw. 36' größer ausgeführt werden als es zur Aufnahme des Vorsprung 34 nötig wäre, so dass sich der Vorsprung 34 bis zu einem gewis­ sen Maß innerhalb der Bohrung 36, 36" bewegen kann, ein Kontakt des Steckver­ binders mit anderen Bauteilen (wie beispielsweise in Fig. 4 dem jeweils anderen Steckverbinder) jedoch ausgeschlossen wird.

Claims (11)

1. Steckverbinder zur Montage auf einer Leiterplatte, mit einem Sockel (12) zur Montage des Steckverbinders (10) auf einer Leiterplatte (32) und einer nach oben offenen, im wesentlichen U-förmigen Aufnahme (20) für einen Flachstecker, gekennzeichnet durch einen von dem Sockel (12) schräg nach oben verlaufenden Trägerbereich (18), an dessen oberes Ende sich das freie Ende eines der Schenkel (22) der U-Form der Aufnahme (20) an­ schließt.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerbereich (18) eine Einschnürung (30) aufweist.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (12) mindestens eine nach unten abstehende Lötnase (14) zum Verlöten des Steckverbinders (10) mit einer Leiterplatte (32) aufweist.

4. Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sockel (12) einen sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel zu der Lötnase (14) erstreckenden Basisbereich (16) aufweist, an welchen sich der Trägerbereich (18) unter einem spitzen Winkel anschließt.

5. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass er aus einem Lagenmaterial gefertigt ist.

6. Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Stanzteil ist.

7. Steckverbinder nach Anspruch 4 und einem der Ansprüche 5 oder 6, da­ durch gekennzeichnet, dass der Trägerbereich (18) gegenüber dem Basisbereich (16) entlang einer Falzlinie (26) angewinkelt ist, die im wesentli­ chen parallel zu der Lötnase (14) verläuft.

8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Trägerbereich (18) gegenüber der im wesentlichen U- förmigen Aufnahme (20) entlang einer Falzlinie (28) angewinkelt ist, die im wesentlichen parallel zu der Lötnase (14) verläuft.

9. Steckverbinder nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Trägerbereich (18) nahe seinem oberen Ende und nahe seinem unteren Ende so abgewinkelt ist, dass die im wesentlichen U-förmige Auf­ nahme (20) in einer Ebene liegt, die näherungsweise parallel zu einer die Lötnase (14) und den Basisbereich (16) enthaltenden Ebene verläuft.

10. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die Schenkel (22, 24) der U-Form an ihren freien En­ den ballig ausgeführt sind.

11. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, dass an der Unterseite des Bogens der U-Form der Auf­ nahme (20) ein Vorsprung (34) vorgesehen ist, der, wenn er im auf einer Leiterplatte (32) montierten Zustand des Steckverbinders (10, 10') in eine entsprechende Bohrung (36, 36') in der Leiterplatte eingeführt ist, eine übermäßige Bewegung des Steckverbinders gegenüber der Leiterplatte verhindert.