DE102006055694B3

DE102006055694B3 - Steckverbinder

Info

Publication number: DE102006055694B3
Application number: DE102006055694A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Lappöhn
Original assignee: ERNI Electronics GmbH and Co KG
Current assignee: Erni Production & Co Kg De GmbH
Priority date: 2006-11-23
Filing date: 2006-11-23
Publication date: 2008-03-27
Anticipated expiration: 2026-11-24
Also published as: JP2008130569A; US7448918B2; US20080124980A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder (10) mit einem Steckergehäuse (12), das wenigstens eine hinten offene Kontaktkammer (30, 40, 50, 60, 70, 80) enthält, die wenigstens eine Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) zur Aufnahme eines Kontaktelements (11a, 11b, 11c) und wenigstens eine Führungsnut (32a, 32b, 42a, 42b, 52a, 52b, 52c, 52d, 62a, 62b, 62c, 62d, 72a, 72b, 72c, 72d, 82a, 82b, 82c, 82d) zur Führung einer am Kontaktelement (11a, 11b, 11c) vorhandenen Kontaktelement-Arretierung aktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) ist eine erste Führungsnut (32a, 42a, 52a, 62a, 72a, 82a) vorgesehen, die am vorderen Ende ein erstes Widerlager (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) für eine vordere Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) der Kontaktelement-Arretierung (21a, 21b, 21c) aufweist. Auf wenigstens einer weiteren Seite der Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) ist eine weitere Führungsnut (32b, 42b, 52b, 52c, 52d, 62b, 62c, 62d, 72b, 72c, 72d, 82b, 82c, 82d) vorgesehen, die ebenfalls am vorderen Ende ein weiteres Widerlager (34b, 44b, 54b, 54c, 54d, 64b, 64c, 64d, 74b, 74c, 74d, 84b, 84c, 84d) für die vordere Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) zur alternativen Montage des Kontaktelements (11a, 11b, 11c) in einer um 90°/180° gedrehten Position aufweist. Die Kontaktelemente (11a, 11b, 11c) können im Reparaturfall von der Vorderseite (15) des Steckverbinders (10) ausgetauscht werden.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Steckverbinder nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs.
Im Gebrauchsmuster DE 295 11 998 ist ein Steckverbinder beschrieben, der austauschbare Kontaktfedern aufweist. Die Kontaktfedern sind im montierten Zustand des Steckverbinders in Kontaktkammern eines Steckergehäuses angeordnet, die von der Rückseite zur Bestückung mit den Kontaktfedern frei zugänglich sind. Die Kontaktfedern sind am hinteren Ende jeweils mit einem Federbein versehen, das im montierten Zustand der Kontaktfeder in einer Ausnehmung eines für sämtliche Kontaktfedern vorgesehenen Haltestreifens eingeführt und gehalten ist. Zum Austausch einer Kontaktfeder wird zunächst das Federbein aus dem Haltestreifen herausgebogen. Anschließend wird ein als Steckdorn ausgestaltetes Ziehwerkzeug von der Rückseite in die zu tauschende Kontaktfeder eingeführt. Das Ziehwerkzeug hintergreift die Kontaktfeder und nimmt die Kontaktfeder bei der Ausziehbewegung mit. Danach kann von der Rückseite des Steckergehäuses eine neue Kontaktfeder in die Kontaktkammer eingeschoben und anschließend das Federbein wieder in die Ausnehmung des Haltestreifens gedrückt werden.
In der Patentanmeldung DE 30 42 293 ist ein Steckverbinder beschrieben, der im Reparaturfall austauschbare Komponenten aufweist. Der Steckverbinder enthält mehrere in einem als Isolierteil bezeichneten Kontaktblock fest angeordnete Kontaktmesser. Im montierten Zustand des Steckverbinders ist der Kontaktblock in einem Steckergehäuse angeordnet. Zur Herstellung einer Steckverbindung ist ein korrespondierender Steckverbinder vorgesehen, der ebenfalls mehrere in einem Kontaktblock fest angeordnete Kontaktmesser enthält. Die Steckverbindung wird dadurch ermöglicht, dass entweder dem einen Steckverbinder oder dem korrespondierenden Steckverbinder ein weiteres als Adapterkörper bezeichnetes Isolierteil zugeordnet ist, in welchem Kontakthülsen angeordnet sind. Das weitere Isolierteil mit dem darin angeordneten Kontakthülsen ist im Gehäuse desjenigen Steckverbinders angeordnet, welchem das weitere Isolierteil zugeordnet werden soll, und dort mit dem die Kontaktmesser enthaltenden Isolierteil verschraubt. Die Kontaktmesser des betreffenden Steckverbinders tauchen nach dem Aufschieben des weiteren Isolierteils in die Kontakthülsen ein. Im gesteckten Zustand der Steckverbindung tauchen auch die Kontaktmesser des korrespondierenden Steckverbinders in die Kontakthülsen ein und Stellen über die Kontakthülsen die elektrische Verbindung her. Zunächst ist das weitere Isolierteil mit den darin angeordneten Kontakthülsen aufgrund der Schraubverbindung von der Vorderseite des Steckverbinders auswechselbar. Weiterhin können sogar die in den Gehäusen der Steckverbinder angeordneten Isolierteile mit den Kontaktmessern jeweils komplett ausgetauscht werden, wobei die Verbindungen der Kontaktmesser auf der Rückseite des Steckverbinders, beispielsweise Lötverbindungen mit Kabeln oder mit einer Platine, gelöst werden müssen.
Die Patentanmeldung DE 103 21 348 beschreibt ein Gehäuse eines Steckverbinders, in welchem Kontaktkammern zur Aufnahme von Kontaktelementen angeordnet sind. Eine solche Kontaktkammer weist unterschiedliche Führungsnuten bzw. Ausnehmungen auf, um unterschiedliche Kontaktelemente in ein und dieselbe Kontaktkammer einstecken zu können. Vorgesehen sind beispielsweise Kontaktkammerbereiche zur Aufnahme von rechteckförmigen Kontaktelementen, die sich hinsichtlich der Ausgestaltung von Aufweitungen oder von Kontaktschultern unter scheiden. Die Montage der gegebenenfalls unterschiedlichen Kontaktelemente erfolgt jeweils von der Rückseite des Steckergehäuses.
Aufgrund von mechanischen Belastungen der Steckverbinder oder aufgrund eines Fehlers bei der Herstellung der Steckverbindungen, beispielsweise durch Verkannten der Steckverbinder, können Defekte einzelner Kontaktelemente auftreten. Sofern ein Austausch einzelner Kontaktelemente nicht möglich ist, wird ein mit hohem Aufwand verbundener Austausch eines kompletten Steckverbinders erforderlich. Der Austausch ist besonders aufwändig, wenn der Steckverbinder eine sehr große Zahl von Kontaktelementen enthält. Ein solcher Steckverbinder ist beispielsweise in der Patentanmeldung DE 198 07 713 beschrieben, mit welchem Steckverbindungen zwischen Backplanes und Einschubkarten sogenannter Compact PCI-Systemen hergestellt werden. Der Austausch einzelner Kontaktelemente kann insbesondere daran scheitern, dass der Steckverbinder mit einer Platine verlötet ist, sodass der Rückseite des Steckverbinders nicht mehr frei zugänglich ist, ohne den kompletten Steckverbinder zu entlöten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder anzugeben, der unterschiedliche Bestückungsmöglichkeiten für ein Kontaktelement bereitstellt und der einfach repariert werden kann.
Die Aufgabe wird durch die im unabhängigen Anspruch angegebenen Merkmale gelöst.
Offenbarung der Erfindung
Der erfindungsgemäße Steckverbinder mit einem Steckergehäuse geht davon aus, dass das Steckergehäuse wenigstens eine hinten offene Kontaktkammer enthält, die wenigstens eine Kontaktelement-Aufnahme zur Aufnahme eines Kontaktelements und wenigstens eine Führungsnut zur Führung einer am Kontaktelement vorhandenen Kontaktelement-Arretierung aufweist. Auf einer Seite der Kontaktelement-Aufnahme ist eine erste Führungsnut vorgesehen, die am vorderen Ende ein Widerlager für eine vordere Kontaktschulter der Kontaktelement-Arretierung auf weist. Zur alternativen Montage der Kontaktelemente in einer um 90 Grad/180 Grad gedrehten Position ist auf wenigstens einer weiteren Seite der Kontaktelement-Aufnahme eine weitere Führungsnut vorgesehen, die ebenfalls am vorderen Ende ein Widerlager für die Kontaktschulter aufweist.
Die erfindungsgemäß vorgesehenen Maßnahmen ermöglichen eine wahlfreie Bestückung der wenigstens einen Kontaktkammer des Steckergehäuses mit einem Kontaktelement in einer ersten oder in wenigstens einer weiteren Position. Bereitgestellt wird ein Steckergehäuse, das im Hinblick auf unterschiedliche Bestückungen mit Kontaktelementen nicht geändert werden muss. Dadurch kann auf spezielle Vorgaben hinsichtlich der Bestückung mit Kontaktelementen rasch reagiert werden. Durch den Wegfall von unterschiedlichen Gehäuseformen ergeben sich Vorteile in der Serienfertigung und in der Lagerhaltung.
Aufgrund der hinten offenen Bauform der Kontaktkammern ist eine einfache Bestückung des Steckergehäuses mit den Kontaktelementen in einem kraftschonenden Bestückungsprozess möglich.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Steckverbinders ergibt sich dadurch, dass sogar eine bereits vorgenommene Bestückung des Steckverbinders mit Kontaktelementen noch geändert werden kann, da die Kontaktelemente problemlos aus der Kontaktkammer nach hinten herausgezogen und erforderlichenfalls in einer um 90 Grad oder ein 180 Grad gedrehten Position montiert werden können. Beispielsweise können Kontaktelemente mit einer ersten Länge gegen Kontaktelemente mit einer anderen Länge ausgetauscht werden.
Ein besonders wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Steckverbinders ergibt sich dadurch, dass der Austausch von einzelnen Kontaktelementen sogar im montierten Zustand des Steckverbinders möglich ist, in welchem die Kontaktelemente des Steckverbinders bereits mit einer Leiterplatte verlötet sind.
Ein verbogenes, abgebrochenes, abgenutztes oder auf eine andere Art und Weise defektes Kontaktelement kann im Reparaturfall von der Vorderseite aus dem Ste ckergehäuse herausgezogen werden, wobei sich in Abhängigkeit von der Ausgestaltung des ersten Widerlagers, auf welchem eine vordere Kontaktschulter des Kontaktelements bei der ersten Montage abgestützt ist, gebogen oder insbesondere abgebrochen werden kann. Dadurch, dass wenigstens eine weitere Führungsnut sowie ein weiteres Widerlager in einer um 90 Grad oder 180 Grad gedrehten Position zur Verfügung stehen, kann das Kontaktelement um 90 Grad oder 180 Grad gedreht erneut von der Vorderseite des Steckverbinders in die Kontaktkammer geschoben werden, wobei vorausgesetzt wird, dass das weitere Widerlager, auf welchem nunmehr die vordere Kontaktschulter des Kontaktelements abgestützt werden soll, bei der erneuten Montage des Kontaktelements von der Vorderseite des Steckverbinders nicht beschädigt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Steckverbinders ergeben sich aus abhängigen Ansprüchen.
Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Führungsnuten rotationssymmetrisch in Bezug auf die Seiten der Kontaktelement-Aufnahme angeordnet sind. Dadurch können diejenigen Teile der Kontaktelemente, die im montierten Zustand in der Kontaktkammer angeordnet sind, unterschiedlich ausgestaltet werden.
Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Kontaktelement-Aufnahme einen quadratischen Querschnitt zur Aufnahme eines quadratischen Kontaktelements aufweist. Eine alternative Ausgestaltung sieht vor, dass die Kontaktelement-Aufnahme einen rechteckförmigen Querschnitt zur Aufnahme eines rechteckförmigen Kontaktelements aufweist. Der erfindungsgemäße Steckverbinder ist dadurch an unterschiedlich ausgestaltete Kontaktelemente anpassbar, die beispielsweise in Abhängigkeit von Anforderungen an die Strombelastbarkeit oder an hochfrequente Eigenschaften optimiert werden können. Beispielsweise weist ein rechteckförmig ausgestaltetes Kontaktelement eine besonders niedrige Induktivitäten auf, sodass der bestückte Steckverbinder insbesondere gute Hochfrequenz-Eigenschaften aufweist.
Eine besonders flexible Montagemöglichkeit ergibt sich dadurch, dass die Kontaktkammer zwei sich kreuzförmig überlappende Kontaktelement-Aufnahmen aufweist.
Dadurch kann das Kontaktelement wahlweise in einer um 90 Grad oder 180 Grad gedrehten Position montiert werden. Bei dieser Ausgestaltung stehen neben dem ersten Widerlager noch drei weitere Widerlager zur Verfügung, sodass ein Kontaktelement nach der ersten Montage anschließend noch dreimal durch Drehung repariert werden kann. Eine preiswertere Realisierung sieht vor, dass die Kontaktkammer neben der ersten Führungsnut nur eine zweite Führungsnut auf der gegenüberliegenden Seite der Kontaktelement-Aufnahme aufweist.
Eine Ausgestaltung betrifft die Festigkeit des ersten Widerlagers, die vorzugsweise derart festgelegt ist, dass das montierte Kontaktelement von der Vorderseite des Steckverbinders aus der Kontaktkammer mit einer definierten Kraft, die zwischen einer minimalen Auszugskraft und einer maximalen Kraft liegt, herausgezogen werden kann.
Die Festigkeit des ersten Widerlagers kann für den Reparaturfall derart festgelegt werden, dass sich beim Herausziehen des Kontaktelements von der Vorderseite das Widerlager entweder biegt oder dass das Widerlager zerbricht. In Kauf genommen wird hierbei, dass nach einem Herausziehen des Kontaktelements das erste Widerlager nicht mehr verwendet werden kann.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Steckverbinders sieht vor, dass der Steckverbinder zumindest mit einem Kontaktelement bestückt ist. Das Kontaktelement enthält eine Kontaktelement-Arretierung mit einer vorderen Kontaktschulter, die das Kontaktelement im montierten Zustand auf der Fläche des Widerlagers abstützt und fixiert. Vorzugsweise weist die Kontaktelement-Arretierung eine gezielt ausgebildete hintere Abschrägung auf.
Die Festigkeit des zumindest einen weiteren Widerlagers, das im Reparaturfall als neues Widerlager dient, und die hintere Abschrägung sind derart aufeinander abgestimmt, dass die hintere Abschrägung beim Bestücken des Kontaktelements von der Vorderseite des Steckverbinders das weitere Widerlager lediglich geringfügig biegt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht der Vorderseite eines erfindungsgemäßen Steckverbinders im bestückten Zustand,
2 und 3 perspektivische Ansichten von Kontaktelementen,
4–9 jeweils Draufsichten auf Rückseiten unterschiedlich ausgestalteter Kontaktkammern,
10 eine Draufsicht auf die Rückseite eines erfindungsgemäßen Steckverbinders im unbestückten Zustand,
11 eine Draufsicht auf die Rückseite eines erfindungsgemäßen Steckverbinders im bestückten Zustand,
12 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Steckverbinder und
13 eine perspektivische Ansicht der Vorderseite eines erfindungsgemäßen Steckverbinders im teilweise bestückten Zustand.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorderseite eines erfindungsgemäßen Steckverbinders 10 im bestückten Zustand. Der Steckverbinder 10 enthält eine Vielzahl von Kontaktelementen 11a, 11b, 11c, die in einem Steckergehäuse 12 angeordnet sind. Das Steckergehäuse 12 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel seitliche Führungselemente 13a, 13b, 13c, 13d auf, die sich ebenso wie die Kontaktelemente 11a, 11b, 11c in Steckrichtung 14 erstrecken. Im Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass auf der Vorderseite 15 des Steckverbinders 10 Kontaktmesser 16a, 16b, 16c der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c und auf der Rückseite 17 des Steckverbinders 10 Lötanschlüsse 18a, 18b, 18c der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c angeordnet sind.
2 und 3 zeigen jeweils perspektivische Ansichten von drei Kontaktelementen 11a, 11b, 11c, die im Steckverbinder 10 beispielsweise benachbart angeordnet sind. Diejenigen in den 2 und 3 gezeigten Teile, die mit den in 1 gezeigten Teilen übereinstimmen, sind jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen. Diese Vereinbarung gilt auch für die folgenden Figuren. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass die Kontaktelemente 11a, 11b, 11c als Kontaktmesser 16a, 16b, 16c realisiert sind. Die Kontaktelemente 11a, 11b, 11c des erfindungsgemäßen Steckverbinders 10 können alternativ als Kontaktfedern ausgestaltet sein. Die Kontaktmesser 16a, 16b, 16c können unterschiedliche Längen aufweisen.
Die Kontaktelemente 11a, 11b, 11c enthalten Kontaktelement-Arretierungen 21a, 21b, 21c, die auf einer Seite der Messerkontakte 16a, 16b, 16c beispielsweise durch Prägen herausgebildet sind. Die Kontaktelement-Arretierungen 21a, 21b, 21c enthalten jeweils eine vordere Kontaktschulter 22a, 22b, 22c sowie eine hintere Abschrägung 23a, 23b, 23c. Die Kontaktelement-Arretierungen 21a, 21b, 21c wirken mit Widerlagern zusammen, die in den folgenden Figuren gezeigt sind.
4 zeigt ein Detail einer Draufsicht auf die Rückseite 17 des erfindungsgemäßen Steckverbinders 10. Dargestellt ist eine hinten offene, sich in Steckrichtung 14 erstreckende Kontaktkammer 30, die eine Kontaktelement-Aufnahme 31 sowie eine auf einer Seite der Kontaktelement-Aufnahme 31 angeordnete erste Führungsnut 32a sowie eine auf der gegenüberliegenden Seite der Kontaktelement-Aufnahme 31 angeordnete zweite Führungsnut 32b enthält. Die erste Führungsnut 32a ist am vorderen Ende mit einem ersten Widerlager 34a und die zweite Führungsnut 34b mit einem zweiten Widerlager 34b begrenzt Die beiden Führungsnuten 32a, 32b sind, bezogen auf eine Mittelachse 33 der Kontaktelement-Aufnahme 31, spiegelsymmetrisch angeordnet.
Die Kontaktelement-Aufnahme 31 ist zur Aufnahme eines Kontaktelements 11a, 11b, 11c mit einem rechteckförmigen Querschnitt vorgesehen. Bei der ersten Bestückung der Kontaktkammer 30 mit einem Kontaktelement 11a, 11b, 11c kann die Kontaktelement-Arretierung 21a, 21b, 21c des Kontaktelements 11a, 11b, 11c entweder in die erste Führungsnut 32a oder in die zwei te Führungsnut 32b eintauchen. Die Auswahlmöglichkeiten erhöht die Flexibilität in der Fertigung des Steckverbinders 10. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass die Kontaktelement-Arretierung 21a, 21b, 21c in die erste Führungsnut 32a eintaucht. Die zweite Führungsnut 32b bleibt dann leer.
Im montierten Zustand wird die vordere Kontaktschulter 22a, 22b, 22c des Kontaktelements 11a, 11b, 11c vom ersten Widerlager 34a abgestützt, sodass das Kontaktelement 11a, 11b, 11c in der Kontaktkammer 30 fixiert und gegen einen Herausrutschen nach vorn aus dem Steckverbinder 10 gesichert ist. Das Widerlager 34a trägt zur Bereitstellung einer gezielt vorgebbaren Ausziehkraft des Kontaktelements 11a, 11b, 11c nach vorn aus dem Steckverbinder 10 bei.
Aufgrund von mechanischen Belastungen der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c des Steckverbinders 10 können einzelne Kontaktelemente 11a, 11b, 11c verbogen werden und abbrechen. Sofern mit dem Steckverbinder 10 zahlreiche Steckvorgänge durchgeführt werden, kann gegebenenfalls eine Beschädigung der Oberfläche einzelner Kontaktelemente 11a, 11b, 11c auftreten. Ein Austausch des kompletten Steckverbinders 10 wäre aufgrund der Vielzahl von vorhandenen Lötverbindungen, mit welchen die Lötanschlüsse 18a, 18b, 18c der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c mit einer nicht näher gezeigten Platine, beispielsweise einer Backplane verlötet sind, äußerst aufwändig.
Dadurch, dass der erfindungsgemäße Steckverbinder 10 neben der ersten Führungsnut 32a wenigstens eine weitere Führungsnut 32b zur Verfügung stellt, besteht eine Reparaturmöglichkeit des Steckverbinders 10, wobei ein Entlöten nur des beschädigten Kontaktelements 11a, 11b, 11c erforderlich ist. Das betroffene Kontaktelement 11a, 11b, 11c wird nach dem Entlöten in Steckrichtung 14 gegen den Widerstand des Widerlager 34a von der Vorderseite 15 des Steckverbinders 10 aus der Kontaktkammer 30 gezogen. Hierbei ist die Ausziehkraft zu überwinden.
Das Verhalten des Widerlagers 34a beim Herausziehen des Kontaktelements 11a, 11b, 11c kann durch die Festlegung der Festigkeit des Widerlager 34a definiert vorgegeben werden. Die Festigkeit kann beispielsweise derart vorgegeben werden, dass die vordere Kontaktschulter 22a das Widerlager 34a beim Herausziehen lediglich verbiegt. Alternativ wird die Festigkeit derart vorgegeben, dass die vordere Kontaktschulter 22a, 22b, 22c das Widerlager 34a beim Herausziehen zerbricht.
Anschließend wird das Kontaktelement 11a, 11b, 11c gedreht, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß 4 eine Drehung um 180 Grad vorgesehen ist. Dann wird das Kontaktelement 11a, 11b, 11c in Steckrichtung 14 von der Vorderseite 15 des Steckverbinders 10 wieder in die Kontaktkammer 30 geschoben. Hierbei kommt der hinteren Abschrägung 23a, 23b, 23c der Kontaktelement-Arretierung 21a, 21b, 21c die Aufgabe zu, das weitere Widerlager 34b der weiteren Führungsnut 32b – im gezeigten Ausführungsbeispiel das zweite Widerlager 34b der zweiten Führungsnut 32b – soweit zu biegen, dass das Kontaktelement 11a, 11b, 11c in die Kontaktaufnahme 31 der Kontaktkammer 30 geschoben werden kann, ohne das weitere Widerlager 34b zu beschädigen. Die vordere Kontaktschulter 22a, 22b, 22c kann dann im montierten Zustand nach der Reparatur vom weiteren Widerlager 34b abgestützt werden.
Die hintere Abschrägung 23a, 23b, 23c sowie die Festigkeit des wenigstens einen weiteren Widerlagers 34b sind entsprechend aufeinander abzustimmen. Das Einschieben des Kontaktelements 11a, 11b, 11c von der Vorderseite 15 des Steckverbinders 10 im Reparaturfall wird dadurch erleichtert, dass das erste Widerlager 34a durch ein Abbrechen entweder nicht mehr vorhanden ist oder durch ein Verbiegen zumindest soweit gebogen ist, dass sich das Kontaktelement 11a, 11b, 11c zumindest geringfügig in die erste Führungsnut 32a einfedern kann, wenn die Kontaktelement-Arretierung 21a, 21b, 21c das weitere Widerlager 34b passiert.
Weiterhin können zur Erleichterung der Montage des Kontaktelements 11a, 11b, 11c Luftspalte 35a, 35b vorgegeben werden, die zwischen dem montierten Kontaktelement 11a, 11b, 11c und den Flächen der Widerlager 34a, 34b liegen. Zumindest ist der Luftspalt 35b in der wenigstens einen weiteren Führungsnut 32b vorgesehen.
5 zeigt eine Ausgestaltung einer Kontaktkammer 40, die ebenfalls von einer rechteckförmigen Kontaktelement-Aufnahme 41 und von zwei auf gegenüberliegenden Seiten der Kontaktelement-Aufnahme 41 angeordneten Führungsnuten 42b, 42b mit den beiden Widerlagern 44a, 44b ausgeht. Bei der in 5 gezeigten Ausgestaltung wird davon ausgegangen, dass die Führungsnuten 42a, 42b in Bezug auf die Mittellinie 43 der Kontaktelement-Aufnahme 41 nicht mehr spiegelsymmetrisch wie bei dem in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel, sondern lediglich rotationssymmetrisch angeordnet sind. Die in 5 gezeigte Ausgestaltung der Kontaktkammer 40 ist zum Zusammenwirken mit Kontaktelement-Arretierungen 21a, 21b, 21c vorgesehen, die seitlich von einer nicht näher gezeigten Mittellinie der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c angeordnet sind.
6 zeigt eine Ausgestaltung einer Kontaktkammer 50, die einen quadratischen Querschnitt zur Aufnahme eines Kontaktelements 11a, 11b, 11c mit quadratischem Querschnitt aufweist. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass vier Führungsnuten 52a, 52b, 52c, 52d vorgesehen sind, die sich jeweils spiegelsymmetrisch bezogen auf die Mittellinie 53 der Kontaktkammer 51 gegenüberliegen.
Ein Kontaktelement 11a, 11b, 11c mit einem quadratischen Querschnitt kann zur Führung von höheren Strömen insbesondere bei niedrigen Frequenzen zweckmäßig sein. Gegenüber einem rechteckförmigen Querschnitt, von dem bisher ausgegangen wurde, erhöht sich allerdings die Induktivität. Die in den 4 und 5 gezeigten Ausgestaltungen, denen rechteckförmige Kontaktelemente 11a, 11b, 11c zugrunde liegen, eignen sich daher insbesondere zur Herstellung von Steckverbindungen mit guten Hochfrequenz-Eigenschaften, bei denen eine niedrige Induktivität bis zu hohen Frequenzen gewährleistet sein sollte. Eine gleichmäßige Form der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c trägt ebenfalls zur Herausbildung einer niedrigen Induktivität des gesamten Steckverbinders 10 bei.
Die in 6 gezeigte Ausgestaltung mit mehr als zwei Führungsnuten 52a, 52b, 52c, 52d benötigt im Steckergehäuse 12 zwar mehr Platz, bietet jedoch die Möglichkeit einer mehrfachen Reparatur, im gezeigten Ausführungsbeispiel von drei Reparaturen.
7 zeigt eine der 6 entsprechende Ausgestaltung, wobei in 7 davon ausgegangen wird, dass die Führungsnuten 62a, 62b, 62c, 62d nicht mehr spiegelsymmetrisch bezogen auf die Mittellinie 53 der Kontaktelement-Aufnahme 51 sondern lediglich rotationssymmetrisch angeordnet sind.
8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Kontaktkammer 70, das von zwei sich kreuzenden Kontaktelement-Aufnahmen 71a, 71b mit jeweils einem rechteckförmigen Querschnitt ausgeht. Im Ausführungsbeispiel wird davon ausgegangen, dass die Mittelachsen 73 beider Kontaktelement-Aufnahmen 71a, 71b zusammenfallen.
Das in 8 gezeigte Ausführungsbeispiel erhöht insbesondere die Auswahlmöglichkeiten der Bestückung mit dem Kontaktelement 11a, 11b, 11c bei der Fertigung des erfindungsgemäßen Steckverbinders 10. Sofern von Kontaktelementen 11a, 11b, 11c mit rechteckförmigem Querschnitt ausgegangen wird, kann ein universelles Steckergehäuse 12 vorgefertigt werden, wobei erst bei der Bestückung des Steckergehäuses 12 mit den Kontaktelementen 11a, 11b, 11c die Orientierung der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c in eine erste Richtung oder in eine um 90 Grad gedrehte Position festgelegt werden muss. Eine Drehung um 180 Grad ist ohnehin stets möglich.
9 zeigt ebenfalls ein Ausführungsbeispiel einer Kontaktkammer 80 mit zwei sich kreuzenden Kontaktkammern 71a, 71b, die jeweils einen rechteck förmigen Querschnitt aufweisen. Die Führungsnuten 82a, 82b, 82c, 82d sind nicht mehr – wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 8 – jeweils spiegelsymmetrisch zur Mittelachse 73 der Kontaktelement-Aufnahmen 71a, 71b, sondern lediglich rotationssymmetrisch hierzu angeordnet.
10 zeigt eine perspektivische Ansicht der Rückseite 17 des Steckverbinders 10 im unbestückten Zustand ohne Kontaktelemente 11a, 11b, 11c. Ausgegangen wird von der in 4 in Draufsicht gezeigten Kontaktkammer 30. 10 veranschaulicht die Positionen der Widerlager 34a, 34b der Führungsnuten 32a, 32b.
11 zeigt eine perspektivische Ansicht der Rückseite 17 des Steckverbinders 10 im bestückten Zustand mit Kontaktelementen 11a, 11b, 11c. Von der Rückseite des Steckergehäuses 12 ragen lediglich die Lötanschlüsse 18a, 18b, 18c der Kontaktelemente 11a, 11b, 11c heraus.
12 zeigt einen Querschnitt durch den Steckverbinder 10. 12 gibt insbesondere einen Blick in eine Kontaktkammer 30, 40, 50, 60, 70, 80 frei, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel von der in 4 gezeigten Kontaktkammer 30 ausgegangen wird. Die Kontaktelemente 11a, 11b, 11c sind im montierten Zustand gezeigt, bei welchem die vorderen Kontaktschultern 22a, 22b, 22c der Kontaktelement-Arretierungen 21a, 21b, 21c an den ersten Widerlagern 34a der ersten Führungsnuten 32a anliegen.
13 zeigt eine perspektivische Ansicht der Vorderseite 15 des Steckergehäuses 12 im teilweise bestückten Zustand mit Kontaktelementen 11a. Gezeigt sind Kontaktelemente 11a, die als Kontaktmesser 16a mit rechteckförmigem Querschnitt realisiert sind. Weiterhin wird davon ausgegangen, dass eine gemäß 4 ausgestaltete Kontaktkammer 30 vorgesehen ist. Daher befinden sich auf den beiden breiten Seiten des Kontaktmessers 16a die Widerlager 34a, 34b der Führungsnuten 32a, 32b.

Claims

Steckverbinder mit einem Steckergehäuse (12), das wenigstens eine hinten offene Kontaktkammer (30, 40, 50, 60, 70, 80) enthält, die wenigstens eine Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) zur Aufnahme eines Kontaktelements (11a, 11b, 11c) und wenigstens eine Führungsnut (32a, 32b, 42a, 42b, 52a, 52b, 52c, 52d, 62a, 62b, 62c, 62d, 72a, 72b, 72c, 72d, 82a, 82b, 82c, 82d) zur Führung einer am Kontaktelement (11a, 11b, 11c) vorhandenen Kontaktelement-Arretierung (21a, 21b, 21c) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite der Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) eine erste Führungsnut (32a, 42a, 52a, 62a, 72a, 82a) vorgesehen ist, die am vorderen Ende ein erstes Widerlager (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) für eine vordere Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) der Kontaktelement-Arretierung (21a, 21b, 21c) aufweist, und dass auf wenigstens einer weiteren Seite der Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) eine weitere Führungsnut (32b, 42b, 52b, 52c, 52d, 62b, 62c, 62d, 72b, 72c, 72d, 82b, 82c, 82d) vorgesehen ist, die ebenfalls am vorderen Ende ein weiteres Widerlager (34b, 44b, 54b, 54c, 54d, 64b, 64c, 64d, 74b, 74c, 74d, 84b, 84c, 84d) für die vordere Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) zur alternativen Montage des Kontaktelements (11a, 11b, 11c) in einer um 90 Grad/180 Grad gedrehten Position aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnuten (32a, 32b, 42a, 42b, 52a, 52b, 52c, 52d, 62a, 62b, 62c, 62d, 72a, 72b, 72c, 72d, 82a, 82b, 82c, 82d) rotationssymmetrisch in Bezug auf eine Mittelachse (33, 53, 73) der Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) angeordnet sind.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) einen quadratischen Querschnitt zur Aufnahme eines quadratischen Kontaktelements (11a, 11b, 11c) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) einen rechteckförmigen Querschnitt zur Aufnahme eines rechteckförmigen Kontaktelements (11a, 11b, 11c) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkammer (30, 40, 50, 60, 70, 80) zwei sich kreuzförmig überlappende Kontaktelement-Aufnahmen (71a, 71b) zur Aufnahme eines rechteckförmigen Kontaktelements (11a, 11b, 11c) wahlweise in einer 90 Grad oder 180 Grad gedrehten Position aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkammer (30, 40, 50, 60, 70, 80) neben der ersten Führungsnut (32a, 42a) nur eine zweite Führungsnut (32b, 42b) auf der gegenüberliegenden Seite der Kontaktelement-Aufnahme (31) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeit zumindest des ersten Widerlagers (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) derart festgelegt ist, dass das montierte Kontaktelement (11a, 11b, 11c) in Steckrichtung (14) von der Vorderseite (15) aus der Kontaktkammer (30, 40, 50, 60, 70, 80) mit einer definierten Kraft, die zwischen einer minimalen Auszugskraft und einer maximalen Kraft liegt, herausgezogen werden kann.
Steckverbinder nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeit des ersten Widerlagers (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) derart festgelegt ist, dass eine vordere Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) der Kontaktelement-Arretierung (21a, 21b, 21c) beim Herausziehen des Kontaktelements (11a, 11b, 11c) das erste Widerlager (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) biegt.
Steckverbinder nach Anspruch 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeit des ersten Widerlagers (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) derart festgelegt ist, dass eine vordere Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) der Kontaktelement- Arretierung (21a, 21b, 21c) beim Herausziehen des Kontaktelements (11a, 11b, 11c) das erste Widerlager (34a, 44a, 54a, 64a, 74a, 84a) zerbricht.
Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein in einer Kontaktelement-Aufnahme (31, 51, 71a, 71b) einer Kontaktkammer (30, 40, 50, 60, 70, 80) angeordnetes Kontaktelement (11a, 11b, 11c) vorgesehen ist und dass das Kontaktelement (11a, 11b, 11c) eine Kontaktelement-Arretierung (21a, 21b, 21c) mit einer vorderen Kontaktschulter (22a, 22b, 22c) zur Auflage auf dem Widerlager (34a, 34b, 44a, 44b, 54a, 54b, 54c, 54d, 64a, 64b, 64c, 64d, 74a, 74b, 74c, 74d, 84a, 84b, 84c, 84d) aufweist.
Steckverbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktelement-Arretierung (21a, 21b, 21c) eine hintere Abschrägung (23a, 23b, 23c) aufweist.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 7 bis 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Festigkeit zumindest eines weiteren Widerlagers (34b, 44b, 54b, 54c, 54d, 64b, 64c, 64d, 74b, 74c, 74d, 84b, 84c, 84d) und die hintere Abschrägung (23a, 23b, 23c) derart aufeinander abgestimmt sind, dass die hintere Abschrägung (23a, 23b, 23c) beim Bestücken des Kontaktelements (11a, 11b, 11c) von der Vorderseite (15) des Steckverbinders (10) das weitere Widerlager (34b, 44b, 54b, 54c, 54d, 64b, 64c, 64d, 74b, 74c, 74d, 84b, 84c, 84d) biegt.