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Diese
Erfindung bezieht sich auf einen Leiterplattenstecker, der zum Montieren
an einer gedruckten Leiterplatte (PCB) verwendet wird, die beispielsweise
in einem elektrischen Verteilerblock für ein Automobil untergebracht
ist.
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In
einem Leiterplattenstecker sind allgemein Anschlusselemente montiert,
welche das einen Haubenbereich aufweisende Steckergehäuse so penetrieren,
dass Verbindungsenden der Anschlusselemente zu dazu passenden Steckeranschlusselementen
in den Haubenbereich vorstehen, und die anderen Anschlussenden der
Anschlusselemente zu der Leiterplatte an der gegenüberliegenden
Seite des Haubenbereiches vorstehen und in eine L-Gestalt gebogen
sind (beispielsweise JP-A-2005-123120).
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Das
Steckergehäuse
hat eine Funktion zum Halten der Anschlusselemente, eine Funktion
zum Einhalten eines Passzustandes bezüglich des dazu passenden Steckers,
und eine Funktion, den Stecker an der Leiterplatte zu fixieren.
Die Anschlusselemente haben eine Funktion, die zueinander gehörigen Anschlüsse elektrisch
zu verbinden, eine Funktion, den Stecker dadurch an der Leiterplatte
zu fixieren, dass sie an die Leiterplatte gelötet sind, und eine Funktion,
die Schaltkreise auf der Leiterplatte elektrisch zu verbinden.
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Als
ein solcher Leiterplattenstecker ist ein Leiterplattenstecker bekannt,
in welchem in einem Steckergehäuse
eine Vielzahl Anschlusselemente angeordnet sind, die unterschiedliche
Dimensionierungen haben. Beispielsweise sind in einem Leiterplattenstecker,
der an einer gedruckten Leiterplatte für einen elektrischen Verbindungsblock
(oder einen elektrischen Verbindungskasten) eines Automobils montiert
ist, dicke Anschlusselemente eines Stromversorgungssystems zum Verbinden
mit einer Batterie und dünne
Anschlusselemente eines Verteilungssystems zum Verteilen der Leistung
in einem Steckergehäuse
angeordnet, in dem diese Anschlusselemente in Gruppen unterteilt
sind.
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6 zeigt
ein Beispiel des obenerwähnten,
bekannten Leiterplattensteckers.
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In
dem Leiterplattenstecker 110, wie in 6 gezeigt,
wird ein Steckergehäuse 111 horizontal
in mehrere Räume
F1, F2, F3 unterteilt, und ist eine Gruppe dicker Anschlusselemente 21 in
dem Raum F1 angeordnet, während
Gruppen dünner
Anschlusselemente 22 in den Räumen F2, F3 angeordnet sind.
In anderen Worten, sind die Anschlusselemente 21, 22 entsprechend
ihrer Größen oder
Abmessungen gruppiert.
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Wenn
jedoch, wie oben beschrieben, die Anschlusselemente 21, 22 im
Hinblick auf ihre Abmessungen gruppiert sind, können in dem Steckergehäuse 110 viele
Leerräume
gebildet werden, und zwar bei einigen Kombinationen der Anschlusselemente,
und kann die Gesamtgröße des Steckers 110 groß werden.
Da, zusätzlich,
die unterschiedliche Abmessungen aufweisenden Anschlusselemente 21, 22 in
dem Steckergehäuse auf
demselben Niveau angeordnet sind, wird das Anordnungsgleichgewicht
des Leitermusters auf der gedruckten Leiterplatte unzweckmäßig, an
welcher der Leiterplattenstecker montiert ist.
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Es
ist im Hinblick auf die oben beschriebenen Umstände ein Gegenstand der Erfindung,
einen Leiterplattenstecker anzugeben, dessen Abmessungen verringert
sind und der hinsichtlich einer Anschlusselementendichte und einer
Verdrahtungsverfügbarkeit
zu einem leitenden Muster an der Seite der gedruckten Leiterplatte
verbessert ist.
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Um
diesen Gegenstand zu erzielen, ist der Leiterplattenstecker gemäß der vorliegenden
Erfindung wie folgt durch (1) und (2) gekennzeichnet:
- (1) Ein Leiterplattenstecker umfasst:
ein Steckergehäuse; und
zumindest
zwei Typen von Anschlusselementen, die unterschiedliche Abmessungen
haben und in dem Steckergehäuse
gehalten sind, derart, dass die besagten, zumindest zwei Typen an
Anschlusselementen miteinander in dem Steckergehäuse parallel angeordnet sind
und von einer hinteren Wand des Steckergehäuses so vorstehen, dass sie
dort nach unten gebogen sind, um eine L-Form zu bilden,
worin
eine Vielzahl von Blöcken,
von denen jeder durch eine Gruppe von den besagten, zumindest zwei Typen
von Anschlusselementen gebildet ist, in einer horizontalen Richtung
angeordnet sind, und
die besagten zwei Typen an Anschlusselementen
unter Berücksichtigung
der Abmessungen der Anschlusselemente in jedem Block in einer vertikalen
Richtung unterteilt sind.
- (2) Ein wie oben unter (1) erläuterter Leiterplattenstecker,
worin die eine dicke Abmessung aufweisenden Anschlusselemente, welche
einen ersten der besagten zumindest zwei Typen von Anschlusselemente
repräsentieren,
an einer oberen Seite des Blocks angeordnet sind, und die Anschlusselemente
mit einer dünnen
Abmessung, welche zu einem zweiten der zumindest zwei Typen von
Anschlusselementen gehören, an
einer unteren Seite des Blocks angeordnet sind, und
die die
dicke Abmessung aufweisenden Anschlusselemente nach unten gebogen
sind, um an einer äußeren Position
weiter weg von dem Steckergehäuse
als eine innere Position, an welcher die die dünnen Abmessungen aufweisenden
Anschlusselemente gebogen sind, nach dort die L-Gestalt zu bilden.
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Bei
dem oben unter (1) beschriebenen Leiterplattenstecker können, da
ein Block durch eine Gruppe der Vielzahl der Anschlusselemente mit
unterschiedlichen Abmessungen als eine Einheit geformt ist, und
eine Vielzahl der Blöcke
in der horizontalen Richtung angeordnet ist, Leerräume reduziert
werden, so dass die Anschlusselementendichte gesteigert und die
Abmessungen des Leiterplattensteckers vermindert sind. Da weiterhin
die Vielzahl der Anschlusselemente so angeordnet ist, dass sie unter
Berücksichtigung
der Abmessungen der Anschlusselemente in jedem Block in der vertikalen
Richtung unterteilt sind, kann die Verdrahtungsverfügbarkeit
mit dem Leitermuster an der gedruckten Leiterplatte verbessert werden.
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Weiterhin
sind, entsprechend dem oben unter (2) erläuterten Leiterplattenstecker
in jedem Block die Anschlusselemente mit der dicken Abmessung an
der oberen Seite des Blocks und die Anschlusselemente mit den dünnen Abmessungen
an der unteren Seite des Blocks angeordnet. Weiterhin sind die Anschlusselemente
mit den dicken Abmessungen, die von der rückwärtigen Wand des Steckergehäuses vorstehen,
nach unten abgebogen, um an einer äußeren Position weiterhin entfernt
von dem Steckergehäuse
als eine innere Position, an welcher die von der hinteren Wand des
Steckergehäuses
vorstehenden Anschlusselemente mit den dünnen Abmessungen nach unten
abgebogen sind, um eine L-Gestalt zu bilden, um auch dort eine L-Gestalt
zu bilden, so dass dann, wenn der Leiterplattenstecker an einem
Endbereich der gedruckten Leiterplatte montiert ist, die folgenden
Vorteile erzielt werden. Es sind nämlich bei dem wie oben unter
(2) beschriebenen Leiterplattenstecker dicke Leitermuster, welche
mit den Anschlusselementen mit den dicken Abmessungen verbunden
sind, an einer inneren Seite in Bezug auf das Steckergehäuse angeordnet.
Ferner sind bei dem oben unter (2) beschriebenen Leiterplattenstecker
dünne Leitermuster,
welche mit den Anschlusselementen mit den dünnen Abmessungen verbunden
sind, in Bezug auf das Steckergehäuse an einer äußeren Seite
angeordnet. Demzufolge ermöglicht
der oben unter (2) erläuterte
Leiterplattenstecker eine gute Verdrahtungsverfügbarkeit. Da weiterhin die
Anschlusselemente mit den dicken Abmessungen an der oberen Seite
des Blocks an der außenliegenden
Position mit einer großen
Dimension gebogen sind, sind die Längen der Anschlusselemente
vergrößert. Deshalb
kann die Wärmeabstrahlungseigenschaft
der Anschlusselemente in dem wie oben unter (2) beschriebenen Leiterplattenstecker
verbessert sein. Weiterhin können
bei dem oben unter (2) beschriebenen Leiterplattenstecker die Anschlusselemente
flexibler sein, und zwar durch Vergrößern der Anschlusselementenlänge und
des Abstandes zwischen beiden Fixierenden (ein Ende ist an dem Steckergehäuse fixiert,
und das andere Ende ist an der Leiterplatte fixiert), sogar falls
vergleichsweise große
Kräfte
auf die Anschlusselemente ausgeübt
werden, welche die dicken Abmessungen haben, wenn mittels des Leiterplattensteckers
die zusammenpassenden Stecker verbunden oder voneinander getrennt
werden. Als Resultat ist es möglich,
das Aufbringen einer exzessiven Kraft auf den Verbindungsbereich
mit der Leiterplatte zu vermeiden.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein Leiterplattenstecker verwendet
werden, der in seinen Abmessungen verringert ist, und in welchem
die Anschlusselementendichte und die Verdrahtungsverfügbarkeit
mit einem Leitermuster auf der Seite der gedruckten Leiterplatte
verbessert sind.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Frontansicht und zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Leiterplattensteckers.
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2 ist
eine erklärende
Ansicht eines Blocks, wie er durch einen Satz an Anschlusselementen
mit unterschiedlichen Abmessungen gebildet wird.
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3 ist
eine Perspektivansicht und zeigt einen Montierzustand des Leiterplattensteckers
an einer gedruckten Leiterplatte.
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4 ist
eine Längsschnittansicht
und zeigt den Montierstatus des Leiterplattensteckers an der gedruckten
Leiterplatte.
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5 ist
eine Frontansicht eines zweiten Beispiels des Leiterplattensteckers
entsprechend einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung.
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6 ist
eine Frontansicht eines Beispiels eines bekannten Leiterplattensteckers
als Referenz.
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Wie
in den 1 bis 3 gezeigt ist, wird ein Leiterplattenstecker 10 durch
Anordnen eines Vielfachen von zwei Typen von Anschlusselementen 21, 22 mit
zwei unterschiedlichen Abmessungen in einem Steckergehäuse 11 konfiguriert,
und zwar basierend auf einer vorbestimmten Ausbildungsregel. Die
Anschlusselemente 21, 22 sind in dem Steckergehäuse 11 zueinander
parallel angeordnet. Die Bereiche der Anschlusselemente 21, 22,
die von einer Hinterwand des Steckergehäuses 11 vorstehen,
sind nach unten gebogen, so dass sie eine L-Gestalt bilden, wobei
sie jedoch zueinander parallel verlaufen. Spitzenendbereiche der
Anschlusselemente 21, 22, die so abgebogen sind,
sind an Leitermustern auf einer Leiterplatte K angelötet, um den
Leiterplattenstecker 10 an der Leiterplatte K zu montieren.
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In
dieser Ausführungsform,
und wie in 2 gezeigt, formt eine Gruppe
bestehend aus den Anschlusselementen 21, 22, die
zwei unterschiedliche Abmessungen haben, einen Block B als eine
Anordnungseinheit, und ist eine Mehrzahl der Blöcke B in der horizontalen Richtung
angeordnet.
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In
jedem Block B sind die Anschlusselemente 21, 22,
die die unterschiedlichen Abmessungen haben, so angeordnet, dass
sie in der vertikalen Richtung unterteilt sind. Es sind nämlich in
jedem Block B die Anschlusselemente 21 mit den dicken Abmessungen
für ein
Stromzuführsystem
(nachfolgend als „dicke
Anschlusselemente" bezeichnet)
an der oberen Seite angeordnet, und sind die Anschlusselemente 22,
welche eine dünne
Abmessung haben, für
ein Verteilungssystem oder ein Signalübertragungssystem (nachfolgend
als „dünne Anschlusselemente" bezeichnet), an
der unteren Seite angeordnet. Weiterhin sind innerhalb der von der
hinteren Wand des Steckergehäuses 11 vorstehenden
Anschlusselementen 21, 22 die dicken Anschlusselemente 21 nach
unten gebogen, um an einer äußeren Position
in Bezug auf das Steckergehäuse
eine L-Gestalt zu bilden, und sind die dünnen Anschlusselemente 22 an
einer inneren Position in Bezug auf das Steckergehäuse 11 nach
unten gebogen, um ebenfalls eine L-Gestalt zu bilden.
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Wie
oben beschrieben, ist es in dem Leiterplattenstecker 10 dieser
Ausführungsform
möglich,
Leerräume
zu reduzieren und die Anordnungsdichte zu steigern, da der jeweilige
Block B als eine Anordnungseinheit durch die Gruppe gebildet wird,
welche aus den Anschlusselementen 21, 22 mit den
unterschiedlichen Abmessungen gebildet ist, und eine Vielzahl solcher
Blöcke
B in der horizontalen Richtung angeordnet ist. Als Resultat ist
es möglich,
eine Verminderung der Abmessungen des Leiterplattensteckers 10 zu
erzielen.
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Weiterhin
kann in dem Block B die Verdrahtungsverfügbarkeit mit einem leitenden
Muster (nicht gezeigt) auf der gedruckten Leiterplatte K verbessert
werden, da die die unterschiedlichen Abmessungen aufweisenden Anschlusselemente 21, 22 so
angeordnet sind, dass sie auch in der vertikalen Richtung unterteilt
sind.
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Beispielsweise
sind bei dieser Ausführungsform
in jedem jeweiligen Block B die dicken Anschlusselemente 21 an
der oberen Seite und sind die dünnen
Anschlusselemente 22 an der unteren Seite angeordnet. In Übereinstimmung
mit einer solchen Anordnung sind die vorstehenden Bereiche der Anschlusselemente 21, 22,
die von der hinteren Wand des Steckergehäuses 11 vorstehen,
jeweils nach unten abgebogen, um eine L-Gestalt zu bilden, während sie
dennoch zueinander parallel gehalten sind. Demzufolge können Leitermuster mit
dicken Leiterbereichen, die mit den dicken Anschlusselementen 21 zu
verbinden sind, in Bezug auf das Zentrum der Leiterplatte K an einer
inneren Position angeordnet sein, und können Leitermuster, die dünne leitende
Bereiche aufweisen und mit den dünnen
Anschlusselementen 22 zu verbinden sind, in Bezug auf das Zentrum
der Leiterplatte K an einer äußeren Position
angeordnet werden. Deshalb können
die Leitermuster, die die dicken leitenden Bereiche aufweisen, an
der Seite des Zentrums der Leiterplatte K verdrahtet werden, und
kommen diese kaum in Eingriff mit den Leitermustern, die die dünnen leitenden
Bereiche haben, so dass die Verdrahtungsverfügbarkeit der Muster an der
Leiterplatte K verbessert werden kann.
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Da
weiterhin die dicken Anschlusselemente 21 an der äußeren Position
mit einer großen
Dimension gebogen sind, werden die Längen der Anschlusselemente 21 vergrößert. Deshalb
kann die Wärmeabstrahlungseigenschaft
der Anschlusselemente 21 durch Vergrößern der Oberfläche der
Anschlusselemente 21 verbessert werden.
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Weiterhin
können,
sogar falls vergleichsweise große
Kräfte
auf die dicken Anschlusselemente 21 ausgeübt werden
können,
wenn der Leiterplattenstecker und der dazu passende Stecker miteinander
verbunden oder getrennt werden, die Anschlusselemente 21 durch
Vergrößern der
Anschlusselementenlänge
und des Abstandes zwischen beiden Festlegungsenden (das eine Ende
wird an dem Steckergehäuse 11 festgelegt, und
das andere Ende ist an der Leiterplatte K festgelegt) flexibler
sein. Als Resultat ist es möglich,
das Aufbringen einer exzessiven Kraft auf den Verbindungsbereich
mit der Leiterplatte K zu vermeiden.
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Das
Anordnungsmuster der Blöcke
B kann nach Bedarf so gewählt
werden, dass der Leiterplattenstecker 10 dem ersten, in 1 gezeigten
Beispiel oder dem in 5 gezeigten, zweiten Beispiel
des Leiterplattensteckers 10B entspricht.
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Die
nachfolgende Beschreibung enthält
einen Vergleich der Anordnungsdichte der Anschlusselemente.
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Der
in
6 gezeigte, bekannte Leiterplattenstecker hat
die folgende Spezifikation. Im Übrigen
zeigen in den nachfolgenden Spezifikationen die Ziffern vor „Anschlusselement" die Typen der Anschlusselemente
an, und zwar basierend auf der Anschlusselementenweite (mm). Beispielsweise
zeigt die Angabe „2,5
Anschlusselement" ein
Anschlusselement an, dessen Anschlusselementenweite 2,5 mm beträgt.
| 2,5
Anschlusselement (dickes Anschlusselement): | 12
Anschlusselemente |
| 1,0
Anschlusselement (dünnes
Anschlusselement): | 48
Anschlusselemente |
| Total: | 60
Anschlusselemente |
| Gesamtfläche der
Steckerpassfläche: | 20
cm2 |
| Anschlusselementendichte: | 2.0
Anschlusselemente/cm2 |
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Die
Leiterplattenstecker entsprechend den zwei Beispielen der Erfindung,
wie in den 1 und 5 gezeigt,
besitzen die folgenden Spezifikationen.
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In
einem Block sind Versorgungsleitungen und Signalleitungen vorgesehen,
wobei die Spezifikation eines jeden Blocks wie folgt ist:
| 1,5
Anschlusselement (dickes Anschlusselement): | 2
Anschlusselemente (Leistung) |
| 0,5
Anschlusselement (dünnes
Anschlusselement): | 6
Anschlusselemente (Signal) |
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Das
erste, in
1 gezeigte Beispiel hat die
folgende Spezifikation:
| 1,5
Anschlusselement (dickes Anschlusselement): | 22
Anschlusselemente |
| 0,64
Anschlusselement (dünnes
Anschlusselement): | 68
Anschlusselemente |
| Total: | 90
Anschlusselemente |
| Gesamtfläche der
Steckerpassfläche: | 23
cm2 |
| Anschlusselementendichte: | 3,9
Anschlüsse/cm2 |
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Das
zweite, in
5 gezeigte Beispiel hat die
folgende Spezifikation:
| 1,5
Anschlusselement (dickes Anschlusselement): | 20
Anschlusselemente |
| 0,5
Anschlusselement (dünnes
Anschlusselement): | 60
Anschlüsse |
| Total: | 80
Anschlüsse |
| Gesamtfläche der
Steckerpassfläche: | 23
cm2 |
| Anschlusselementendichte: | 3,5
Anschlusselemente/cm2 |
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Wie
oben beschrieben, lässt
sich die Abmessung des Steckers durch Erhöhen der Anschlusselementendichte
vermindern.
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Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern es können
zweckmäßige Modifikationen,
Verbesserungen, etc. daran durchgeführt werden. Weiterhin sind
die Materialien, Gestaltungen, Dimensionen, numerischen Werte, die
Form, die Anzahl, die Disposition, etc., jedes der das Gesamtbild
ergebenden Elemente der obigen Ausführungsformen zufällig und
nicht als beschränkend
dafür aufzufassen,
wie die Erfindung praktiziert werden kann.
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Obwohl
mit den oben erwähnten
Ausführungsformen
Beispiele beschrieben sind, in welchen Anschlusselemente mit zwei
unterschiedlichen Abmessungen angeordnet werden, kann die Erfindung
auch dadurch verkörpert
werden, in dem Anschlusselemente angeordnet werden, die drei oder
mehrere unterschiedliche Abmessungen haben.