DE102007026094A1 - Kontaktelement für einen Steckverbinder für Leiterplatten - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement (10) für einen Steckverbinder (1) für Leiterplatten, wobei das Kontaktelement (10) zwei Anschlussseiten aufweist, wobei die eine Anschlussseite als Kontakt zum Anschließen von Adern und die andere Anschlussseite als Kontakt für eine Leiterplatte ausgebildet ist, wobei das Kontaktelement (10) weiter eine Schnittstelle aufweist, über die elektrische Bauelemente anschließbar sind, wobei die Schnittstelle als ebene Kontaktfläche (13) ausgebildet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Kontaktelement für einen Steckverbinder für Leiterplatten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Aus der
DE 10 2004 017 605 B3 ist ein Steckverbinder für Leiterplatten bekannt, umfassend eine Anzahl von Kontaktelementen, wobei die Kontaktelemente jeweils zwei Anschlussseiten aufweisen, wobei die eine Anschlussseite als Schneid-Klemm-Kontakt zum Anschließen von Adern und die andere Anschlussseite als Gabelkontakt zum Kontaktieren von Anschlussflächen auf einer Leiterplatte ausgebildet ist, und ein Kunststoffgehäuse, in das die Schneid-Klemm-Kontakte der Kontaktelemente einsteckbar sind, wobei mindestens eine Unterkante des Schneid-Klemm-Kontaktes sich am Kunststoffgehäuse abstützt, so dass die Kontaktelemente bei auftretenden Anschaltkräften auf die Schneid-Klemm-Kontakte verliersicher in dem Kunststoffgehäuse gehalten werden, wobei das Kunststoffgehäuse mindestens einen kammerförmigen Bereich umfasst und die Gabelkontakte in Längsrichtung von dem Kunststoffgehäuse vollständig aufgenommen sind, wobei das Kontaktelement zweiteilig ausgebildet ist, wobei das erste Teil den Schneid-Klemm-Kontakt und das zweite Teil den Gabelkontakt umfasst, an beiden Teilen jeweils ein Kontaktschenkel angeordnet ist und die beiden Kontaktschenkel einen Trennkontakt bilden, das Kunststoffgehäuse zweistückig ausgebildet ist, wobei das erste Gehäuseteil den Schneid-Klemm-Kontakt und das zweite Gehäuseteil den Gabelkontakt aufnimmt und beide Gehäuseteile miteinander verrastet sind, sich der Schneid-Klemm-Kontakt auf einem geschlitzten Klemmsteg des zweiten Gehäuseteils abstützt, der Gabelkontakt in dem Schlitz des Klemmsteges liegt, sich im Innern des zweiten Gehäuseteils abstützt und durch das erste Gehäuseteil eingespannt wird. Dabei stellt der Trennkontakt eine Schnittstelle dar, über die neben Trennstecker auch Überspannungs-Schutzstecker oder -Magazine einsteckbar sind. - Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Kontaktelement für einen Steckverbinder für Leiterplatten zu schaffen, der eine verbesserte Integration von Überspannungsableitern ermöglicht.
- Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch den Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
- Das Kontaktelement für einen Steckverbinder für Leiterplatten weist zwei Anschlussseiten auf, wobei die eine Anschlussseite als Kontakt zum Anschließen von Adern und die andere Anschlussseite als Kontakt für eine Leiterplatte ausgebildet ist, wobei das Kontaktelement weiter eine Schnittstelle aufweist, über die elektrische Bauelemente, vorzugsweise zweipolige Überspannungsableiter, anschließbar sind, wobei die Schnittstelle als ebene Kontaktfläche ausgebildet ist.
- Der Kontakt für die Leiterplatte ist vorzugsweise als Gabelkontakt ausgebildet, der besonders fehlertolerant ist gegenüber Schwankungen der Leiterplattendicke oder Lageverschiebungen der Kontaktelemente.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Kontaktelement einstückig ausgebildet, was neben einer einfachen Fertigung auch ein besseres Übertragungsverhalten gewährleistet.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Kontakt zum Anschließen der Adern als Schneid-Klemm-Kontakt ausgebildet, der vorzugsweise im Winkel von 45° (+/–5°) zum Gabelkontakt angestellt ist.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Gabelkontakt senkrecht zur Kontaktfläche des Kontaktelements ausgerichtet.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Kontaktfläche der Kontaktelemente zum Kontakt für die Leiterplatte abgebogen, so dass die Ebene der Kontaktfläche senkrecht zur Ebene des Kontakts für die Leiterplatte steht.
- Vorzugsweise sind der Kontakt zum Anschließen der Adern und der Kontakt für die Leiterplatte von einander gegenüberliegenden Seiten zugänglich.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen:
-
1 eine perspektivische Vorderansicht eines Steckverbinders für Leiterplatten; -
2 eine Vorderansicht des Steckverbinders, -
3 eine Draufsicht auf den Steckverbinder, -
4 eine perspektivische Unteransicht des Steckverbinders, -
5 eine perspektivische Unteransicht ohne Gehäuseteil, -
6a –c verschiedene perspektivische Darstellungen eines Kontaktelements, -
7a eine Vorderansicht eines Erdkammes, -
7b eine Draufsicht auf den Erdkamm, -
7c eine Seitenansicht des Erdkammes, -
8 einen Querschnitt des Steckverbinders entlang der Schnittlinie B-B gemäß2 und -
9 eine perspektivische Vorderansicht des Steckverbinders mit angesetztem Anlegewerkzeug. - Der Steckverbinder
1 für Leiterplatten umfasst ein erstes Gehäuseteil2 und ein zweites Gehäuseteil3 , die vorzugsweise miteinander durch eine Rastverbindung verbunden sind. Das erste Gehäuseteil2 weist hochgezogene Stege4 auf, zwischen denen Schneid-Klemm-Kontakte11 von Kontaktelementen10 (siehe6a –c) geführt sind. Die Stege4 sind in einer Reihe angeordnet, die sich in Längsrichtung L erstreckt. Dabei sind Stege4 seitlich zur Mittellinie versetzt angeordnet, wobei die andere Seite tiefer liegt. Auf dieser Seite der Oberseite5 weist das erste Gehäuseteil2 Öffnungen auf, in die ein Erdkamm6 eingesteckt ist (siehe7a –c). Das zweite Gehäuseteil3 ist mit Führungen7 ausgebildet, in denen die Gabelkontakte12 der Kontaktelemente10 geführt sind, wobei vorzugsweise die Führungen7 die Gabelkontakte12 vollständig aufnehmen, diese also nicht über die Unterseite8 des zweiten Gehäuseteils3 hinausragen. - Bevor der Aufbau des Steckverbinders
1 weiter erläutert wird, soll zunächst der Aufbau des Kontaktelementes10 anhand der6a –c und der des Erdkammes6 anhand der7a –c näher erläutert werden. - Das einstückige Kontaktelement
10 umfasst einen Schneid-Klemm-Kontakt11 , einen Gabelkontakt12 und eine Kontaktfläche13 . Dabei sind der Schneid-Klemm-Kontakt11 und der Gabelkontakt12 gegensinnig zueinander ausgerichtet, d. h. der Schneid-Klemm-Kontakt11 ist von der Oberseite5 des ersten Gehäuseteils2 und der Gabelkontakt12 von der Unterseite8 des zweiten Gehäuseteils3 her zugänglich. Dabei steht die Ebene E1 des Schneid-Klemm-Kontakts11 in einem Winkel von 45° zur Ebene E2 des Gabelkontakts12 . Vom Gabelkontakt12 geht eine stegförmige Verlängerung14 ab, an die sich dann über einen Steg28 die Kontaktfläche13 anschließt. Der Steg28 und die Kontaktfläche13 bilden dabei einen T-förmigen Kontakt. Dabei steht die Ebene E3 der Kontaktfläche13 im rechten Winkel zur Ebene E2 des Gabelkontakts12 . Durch die Breite der Kontaktfläche13 ist dabei sichergestellt, dass die Kontaktfläche13 einen zweipoligen Überspannungsleiter sicher kontaktiert. - Der Erdkamm
6 umfasst einen sich in Längsrichtung L erstreckenden Träger15 , an dem seitlich federnde Kontaktlaschen16 angeordnet sind. Dabei liegen sich die Kontaktlaschen16 an den beiden Längsseiten des Trägers15 genau gegenüber. Die federnden Kontaktlaschen16 sind kreuzförmig ausgebildet, so dass durch die Verjüngung zum Träger15 eine ausreichende Federwirkung sichergestellt ist. Am unteren Ende sind die Kontaktlaschen16 leicht nach außen gebogen, um so den Einsteckvorgang in das erste Gehäuseteil2 zu erleichtern. - An einer Stirnseite
17 des Trägers15 ist ein Doppel-Gabelkontakt18 angeordnet, der sich in die gleiche Richtung wie die Kontaktlaschen16 erstreckt. Der Doppel-Gabelkontakt18 hat den Vorteil, das gegenüber einem einfachen Gabelkontakt mehr Strom übertragen wird. Auch ergibt sich eine einfachere Montage beim Aufrasten des Steckverbinders. - In
5 ist der Steckverbinder1 in einer Unteransicht ohne zweites Gehäuseteil3 dargestellt. Im Innern ist das erste Gehäuseteil2 mit Aufnahmen20 ,21 und27 ausgebildet. Dabei umfasst das erste Gehäuseteil2 zehn Aufnahmen20 , zehn Aufnahmen21 und zwanzig Aufnahmen27 , wobei die Aufnahmen20 und21 jeweils in einer sich in Längsrichtung L erstreckenden Reihe angeordnet sind. Dabei sind jeweils eine Aufnahme20 und eine Aufnahme21 paarweise zugeordnet und durch eine Wand22 voneinander getrennt, wobei sich die beiden paarweise zugeordneten Aufnahmen als Aufnahmepaar20 ,21 in Querrichtung Q erstrecken. Die Trennung der Aufnahmepaare20 bzw.21 einer Reihe in Längsrichtung L erfolgt durch eine Wand23 . In den Aufnahmen20 und21 sind zweipolige Überspannungsableiter24 angeordnet, die im Wesentlichen eine zylindrische Form aufweisen. Die zweipoligen Überspannungsableiter24 sind jeweils am Boden und Deckel mit einem kreisringförmigen Kontakt (Pol)25 ausgebildet, die dann von der Kontaktfläche13 und den Kontaktlaschen16 von beiden Polseiten kontaktiert werden. Hierzu ragen die Kontaktfläche13 eines Kontaktelements10 und eine Kontaktlasche16 des Erdkammes6 jeweils in eine Aufnahme20 ,21 , wobei die beiden Kontaktflächen13 in den Aufnahmen20 ,21 jeweils beidseitig an der Wand22 anliegen (siehe auch8 ). Dabei sind die Kontaktflächen13 relativ starr. Weiter sind die Kontaktelemente10 für die Aufnahmen20 und21 unterschiedlich geformt. Im eingesetzten Zustand sind die Schneid-Klemm-Kontakte11 aller Kontaktelemente10 parallel zueinander ausgerichtet. Gleiches gilt für die Gabelkontakte12 . Allerdings ist die Verlängerung14 der Kontaktelemente10 für die Aufnahmen21 länger als die der Kontaktelemente10 für die Aufnahmen20 . Des Weiteren ist die Abwinkelung der Kontaktfläche13 umgedreht. Ausgehend von der Darstellung in5 ist die Kontaktfläche13 des Kontaktelements10 für die Aufnahme20 von der Verlängerung14 um 90° nach rechts abgebogen, wohingegen die Kontaktfläche13 des Kontaktelements10 mit der größeren Verlängerung für die Aufnahme21 von der Verlängerung14 um 90° nach links abgebogen ist. - Ferner sind zwanzig Aufnahmen
27 für die Aufnahme der Schneid-Klemm-Kontakte11 vorgesehen, die sich ebenfalls in Längsrichtung L erstrecken. Hierbei sind jeweils zwei Aufnahmen27 fluchtend in Querrichtung Q einem Aufnahmepaar20 ,21 zugeordnet. -
5 zeigt im linken Bereich eine vollständig mit Kontaktelementen10 bestücktes Gehäuseteil2 . Im rechten Bereich sind in den ersten drei Aufnahmepaaren20 ,21 sechs Kontaktelemente10 entfernt worden, um die Aufnahmen20 ,21 und27 besser sichtbar zu machen. Darüber hinaus sind hierzu im rechten Bereich des Gehäuseteils2 das erste Aufnahmepaar20 ,21 und im zweiten Aufnahmepaar20 ,21 von rechts die Aufnahme21 ohne die Überspannungsableiter24 dargestellt. Bei zwei Aufnahmepaaren20 ,21 ist zur besseren Darstellung der unterschiedlichen Längen der Verlängerungen14 und der verschiedenen Abbiegungen der Stege28 für die Kontaktflächen13 jeweils ein Kontaktelement10 mit einer längeren und kürzeren Verlängerung14 entfernt worden. - Die zweipoligen Überspannungsableiter
24 sind dabei in den Aufnahmen20 ,21 derart ausgerichtet, dass die Boden- bzw. Deckelfläche parallel zur Seitenfläche26 des ersten Gehäuseteils2 ausgerichtet sind. Dabei sei angemerkt, dass die Aufnahmen20 bzw.21 eines Paares nicht zwangsweise fluchtend sein müssen, sondern es auch Ausführungsformen geben kann, wo diese zueinander versetzt sind. - In der
9 ist schließlich der Steckverbinder1 mit einem Anlegewerkzeug30 für Adern32 zur Kontaktierung mit den Schneid-Klemm-Kontakten11 dargestellt. Die Stege4 für die Schneid-Klemm-Kontakte11 sind gegenüber dem Erdkamm6 so hochgezogen, das der Hubvorgang des Anlegewerkzeuges30 nicht behindert wird und ein ausreichender Raum für den Verlauf eines Kabels31 der kontaktierten Adern32 oberhalb des Erdkamms6 verfügbar ist. -
- 1
- Steckverbinder
- 2
- erstes Gehäuseteil
- 3
- zweites Gehäuseteil
- 4
- Stege
- 5
- Oberseite
- 6
- Erdkamm
- 7
- Führungen
- 8
- Unterseite
- 10
- Kontaktelemente
- 11
- Schneid-Klemm-Kontakt
- 12
- Gabelkontakt
- 13
- Kontaktfläche
- 14
- Verlängerung
- 15
- Träger
- 16
- Kontaktlaschen
- 17
- Stirnseite
- 18
- Doppel-Gabelkontakt
- 20
- Aufnahmen
- 21
- Aufnahmen
- 22
- Wand
- 23
- Wand
- 24
- Überspannungsableiter
- 25
- Kontakt
- 26
- Seitenfläche
- 27
- Aufnahmen
- 28
- Steg
- 30
- Anlegewerkzeug
- 31
- Kabel
- 32
- Adern
- E1
- Ebene
- E2
- Ebene
- E3
- Ebene
- L
- Längsrichtung
- Q
- Querrichtung
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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- Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102004017605 B3 [0002]
Claims (9)
- Kontaktelement für einen Steckverbinder für Leiterplatten, wobei das Kontaktelement zwei Anschlussseiten aufweist, wobei die eine Anschlussseite als Kontakt zum Anschließen von Adern und die andere Anschlussseite als Kontakt für eine Leiterplatte ausgebildet ist, wobei das Kontaktelement weiter eine Schnittstelle aufweist, über die elektrische Bauelemente anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle als ebene Kontaktfläche (
13 ) ausgebildet ist. - Kontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt für die Leiterplatte als Gabelkontakt (
12 ) ausgebildet ist. - Kontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (
10 ) einstückig ausgebildet ist. - Kontaktelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zum Anschließen der Adern als Schneid-Klemm-Kontakt (
11 ) ausgebildet ist. - Kontaktelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneid-Klemm-Kontakt (
11 ) im Winkel von 45° zum Gabelkontakt (12 ) angestellt ist. - Kontaktelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gabelkontakt (
12 ) senkrecht zur Kontaktfläche (13 ) des Kontaktelements (10 ) ausgerichtet ist. - Kontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom Kontakt für die Leiterplatte eine stegförmige Verlängerung (
14 ) abgeht, an die sich über einen Steg (28 ) die Kontaktfläche (13 ) anschließt. - Kontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfläche (
13 ) des Kontaktelements vom Kontakt für die Leiterplatte abgebogen ist, so dass die Ebene (E3) der Kontaktfläche (13 ) senkrecht zur Ebene (E2) des Kontaktes für die Leiterplatte steht. - Kontaktelement nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontakt zum Anschließen der Adern und der Kontakt für die Leiterplatte von einander gegenüberliegenden Seiten zugänglich sind.
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