DE2246539A1

DE2246539A1 - Zweiflaechiger elektrischer steckverbinder

Info

Publication number: DE2246539A1
Application number: DE2246539A
Authority: DE
Inventors: James W Cook; Leroy W Fairbairn; Donald E Michel
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1971-09-28
Filing date: 1972-09-22
Publication date: 1973-04-12
Also published as: JPS5533590B2; IT967963B; JPS4841292A; US3715706A; GB1410779A; FR2155272A5; CA978616A

Description

! Patentanwälte

ι Dr. Ing. H. Negendank

' , Dipl. Ing. H. Hauck-.Dipl. Phys. W. Schmitz

j ' Dipl. Ing. E. Graalfs-Dipl. Ing. VV. Wehnert

, 8 München 2, Mozartstraße 25

Telefon 5380586

The Bendix Corporation

Executive Offices

^!Bendix Center,Southfield,Mich. 21.September 1972

USA Anwaltsakte M-2320

Zweiflächiger elektrischer Steckverbinder

Die Erfindung betrifft elektrische Steckverbinder mit einem Gehäuse, an dessen zwei nebeneinander liegende Seiten zwei Gruppen elek- [ trischer Leiter geführt sind.

Die Erfindung betrifft insbesondere einen elektrischen Winkelsteckverbinder zur Verbindung gedruckter Leiterplatten bzw, von Band- \ kabeln. Zur Verbindung dei Bandkabel bzw. der gedruckten Leiter- j !platten braucht dieser Steckverbinder keine dauernden Hilfsein- j

!richtungen wie Lötungen, Schweißungen oder Quetschungen.

Lötfreie Anschlüsse zwischen vieladrigen Flachkabeln und/oder !

I gedruckten Leiterplatten sind bekannt. Diese bisherigen Steckverbinder weisen aufwendige Aufbauten mit komplizierten elektrischen Kontakten zur Herstellung der elektrischen Stromkreise zwischen zwei Kabeln und brauchen in einem Fall ein Steckteil und ein j Buchsenteil, die jeweils an einem anderen Bandkabel bzw. einer

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änderen gedruckten Schitungsplatte angebracht sind sowie ein Anschluß

teil zur Verbindung des Steckteils mit dem Buchsenteil. Andere

jfrühere Steckverbinder für Bandkabel besitzen Kontakte mit scharfen Spitzen, die durch die Isolierung und die Leiter des Kabels
oder der Schaltungsplatte gedrückt werden und dabei das Metall
mechanisch spannen, wodurch sie einen dauernden elektrischen Kontalt jherstellen. Sowohl bandförmige Kabel als auch gedruckte Schaltungsplatten enthalten im allgemeinen eine große Anzahl sehr dünner Leiter, wobei es beim Anschluß zwischen den Kabeln bzw. Platten darauj ankommt, die Leiter mit den Kontakten der Steckverbinder genau zu fluchten. Die Fluchtung wird im allgemeinen durch im Abstand voneinander angeordnete Öffnungen im Steckverbindergehttuse erzielt,
welche die entsprechenden Kontakte enthalten. Die gegenwärtigen
elektrischen Kontakte sind teuer in der Herstellung und schwierig, in den Steckverbinder einzubauen.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird erfindungsgemäß ein elektrischer Steckverbinder zum elektrischen Anschluß einer ersten an eine !zweite Leitergruppe geschaffen, wobei diese beiden Gruppen auf
zwei nebeneinander liegenden Seiten eines Gehäuses angebracht sind und jede Leiterbahn einer Gruppe mit der entsprechenden Bahn der
anderen Gruppe mit Hilfe einer Anzahl von elastischen "V-förmigen !elektrischen Kontakten verbunden sind, die in Gehäuseschlitze eingebaut sind.

Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert. Alle in der Beschreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfindungs·

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!wesentlicher Bedeutung sein. In den Zeichnungen ist:

ί Fig. 1 die Seitenansicht eines elektrischen Kontakts für das be-

j vorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektri-¹

sehen Steckverbinders.

Fig. 2 die Sprengzeichnung eines den erfindungsgemäßen Kontakt

verwendenden elektrischen Steckverbinders.

Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie III-III der Fig. 2.
Fig. 4,5 und 6 sind Querschnitte durch andere Ausführungsbeispiele ; des erfindungsgemäßen elektrischen Kontakts.

Fig. 1 zeigt einen elektrischen Kontakt, der im bevorzugten Aus- ί

führungsbeispiel des elektrischen Steckverbinders verwendet wird.■

Der Kontakt besteht aus einem elektrisch leitenden Werkstoff und,,

j : im bevorzugten Ausführungsbeispiel, aus einem flachen Kupfer- !

■ :

' Beryllium-Streifen, der so gebogen ist, daß der Kontakt elastisch; wird. Der Kontakt besitzt die FoTm eines offenen "V", das durch j

; den ersten Schenkel 10 und den zweiten Schenkel 20 gebildet wird,| zwischen denen der deutliche Winkel "A" liegt. Der elektrische Kon takt wird aus einem elastischen Werkstoff hergestellt, sodaß bei !■ Einwirkung einer Kraft auf die Schenkel 10 und 20 und der folgli-i chen Verkleinerung des deutlichen Winkels "A" die ri&wirkende
Elastizität der Schenkel 10 und 20 dafür sorgt, daß sie ihre ur- '

^! sprüngliche Stellung wieder einnehmen, wenn die Kraft nicht mehr i

i t wirkt. An jedem Schenkel befindet sich ein elastischer Arm 11,21.

Jeder dieser Arme 11,21 endet in einem erhöhten Teil 12,22, der. den deutlichen Winkel "A" abgewandt ist.. Die erhöhten Teile 12,22 des
Kontakts sind die Teile des Kontakts 1, die die Verbindung mit

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¹ !

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anderen elektrisch leitenden Flächen herstellen. Aus der Zeichnung

geht eindeutig hervor, daß die Winkel, die zwischen den Schenkeln und zwischen den Schenkeln und den Armen ausgeformt sind, zusammen mit der Tatsache, daß der Kontakt aus einem federähnlichen Materia besteht, zur Rückwirkungskraft beitragen, die auf die Schenkel 10,j 20 oder die Arme 11,12,21,22 einwirkt, um sie in ihre Ursprungstellung zurückkehren zu lassen, wenn die sie bewegende Kraft nichjt mehr wirkt.

Fig. 2 ist die Sprengzeichnung eines Winkelsteckverbinders mit dem in Fig. 1 gezeigten Kontakt. Mit Ausnahme der elektrischen Kontakte 1 besteht dieser Steckverbinder aus einem elektrisch isolierenden Werkstoff wie Gießharz und umfaßt das Gehäuse 50, die Bodenplatte 40 sowie eine Anzahl von elektrischen Kontakten 1* Das Gehäuse SO besitzt Einrichtungen zur Aufnahme und Halterung der gedruckten Leiterplatte 60, und die Bodenplatte 40 enthält Einrichtungen zur Aufnahme und Sicherung des Bandkabels 70.

Das Bandkabel 70 besitzt eine Anzahl von dünnen bandförmigen Leiterstreifen 71, die in Abständen und parallel zwischen die obere und untere Schicht aus elektrisch isolierendem Werkstoff eingegossen sind, wobei diese Schichten miteinander verklebt sind und einen Isolierkörper bilden. Das gezeigte Kabel ist nur eiaes von vielen Arten und kann beispielsweise von der Tape Cable Company,Rochester, New York bezogen werden. Die Leiter 71 bestehen im allgemeinen aus dünnen Kupferstreifen und der Isolierkörper wird allgemein aus

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farblosem durchsichtigem thermoplastischem Material wie Polyesterharz hergestellt. Die gedruckte Schaltungsplatte 60 besteht aus einem nicht leitenden Material, auf welchem die elektrische Schaltung aufgebracht ist, sowie aus einer Anzahl von Eingängen (nicht gezeigt), die im gleichen Abstand zueinander angeordnet sind wie

die Leiter 71 des Bandkabels. Wenn somit die Schaltungsplatte 60 !

auf das Gehäuse 50 aufgesetzt wird, dann werden ihre Eingänge (nicht gezeigt) elektrisch mit den Kontakten 1 verbunden. In der gleichen Weise werden die Leiter 71 elektrisch mit den Kontakten 1 verbunden, wenn das Bandkabel 70 auf das Steckverbindergehäuse 50 aufgesetzt wird. ;

Die Schrauben 61 und die Bohrungen (nicht gezeigt) in der Schaltungsplatte und im Gehäuse 50 dienen zur Befestigung und Fluchtung; der gedruckten Leiterplatte derart, daß die Kontakte 1 mit den Eingängen (nicht gezeigt) der Schalungsplatte 60 in Berührung kommen. " ί

Die Bohrungen 44,54, der Registerzapfen 42 und die Nut 43 dienen zur Befestigung und zur Fluchtung des Bandkabels derart, daß die Schenkelteile (nicht gezeigt) der Kontakte 1 mit den Leitern 71 des Bandkabels 70 in Berührung kommen. '

Fig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt des bevorzugten Ausführungsbeispiels des Winkelsteckverbinders nut eingeführter gedruckter Leiterj-

platte 60 und eingeführtem Bandkabel 70. Die Zeichnung zeigt wie ;

der Kontakt 1 die elektrische Verbindung zwischen den Eingängen 63| der gedruckten Leiterplatte 60 und den Leitern 71 des Bandkabels 70

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- 6 j herstellt. Das Steckverbindergehäuse 50 enthält eine Anzahl von

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Schlitzen 52 zur Aufnahme der elektrischen Kontakte 1. Jeder Schlitz 5 2 erstreckt sich von einer Seite des Gehäuses zur danebenliegenden Seite und enthält die Abschlußabschnitte bildenden Hohlräume oder Nuten 51,53 unterhalb der beiden Seiten, bis zu welchen sich der Schlitz erstreckt. Der Zweck dieser Nuten besteht darin, einer Teil der Schenkel 10,20, sowie der Arme 11,21 des elektrischen Kontakts 1 aufzunehmen, ftr Kontakt 1 wird durch sine rückwirkende Elastizitätskraft in der gezeigten Stellung gehalten, welche die Arme 11 und 21 durch Druck in Berührungmit den Wänden der Nuten 51,53 bringt. Aus dieser Zeichnung ergibt sich die Einfachheit des Aufbaus und der Herstellung dieses Steckverbinders. Ursprünglich wird der Kontakt 1 in den Schlitz einfach dadurch eingeführt, daß die beiden Schenkel 10 und 20 soweit zusammengedrückt ! j werden, daß sie einen Winkel von etwa 90° oder weniger bilden, wo^· j rauf der Kontakt 1 so in den Schlitz 52 eingelegt wird, daß seine

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j Endteile in die Nuten 51 und 53 ragen, worauf der Druck beseitigt j wird, sodaß der Kontakt 1 bestrebt ist, in seine Ursprungsform zuf ! rück zu kehren und in der Nut 52 durch Wirkung der Arme It und 21 arretiert wird, die gegen die Wandungen der Nuten 51 und 53 drücken.

Fig. 4 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des er.-;

ι findungsgemäßen Kontakts 1, der für das Steckverbindergehäuse 50 j

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verwandt werden kann. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel hält j die rückwirkende Elastizität des Kontakts diesen im Gehäuse 50. Der Kontakt besitzt den ersten Schenkel 10 und den zweiten Schen-■ '■ " ■ , ' ' ' . ' .■'■■'; kel 20 mit dem anschließenden ersten Arm 12 und dem zweiten Arm

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!Jeder Arm endet in einem fingerähnlichen Endteil 1.2 und 22, deren Aufgabe darin besteht, den Kontakt mit den Eingängen (nicht gezeigt) der gedruckten Leiterplatte 60 und den Leitern 71 des Bandkabels ι (nicht gezeigt) herzustellen. Wenn die gedruckte Leiterplatte 60 in das Gehäuse 50 eingeführt wird, wird der Endteil 12 des Kontakt^ bzw. des Schenkels 10 in den Gehäuseschlitz 52 hineingedrückt, ,doch bleibt der Endteil 12 mit den Eingängen der gedruckten Leiterf platte in Berührung, und wenn diese abgezogen wird, erstreckt sich der Endteil 12 infolge der rückwirkenden Elastizität des Kontakts vom Gehäuse 50 fort nach außen.

Fig. 5 zeigt ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel des elek-' trischen Kontakts, der im Steckverbindergehäuse 50 durch die Elastizitätswirkung des Schenkels 10,20 gehalten wird. Bei diesem Ausfiihrungsbeispiel enthalten die Kontakte die erhöhten Endteile !

12 und 22 zum Anschluß an leitende Flächen. Vorzugsweise sind die j

erhöhten Endteile 12,22 gekrümmt ausgestaltet, um eine gleiche Oberfläche zu bilden, die nicht die mit ihnen in Kontakt stehenden! Leiter verkratzt oder sich mit ihnen verhakt. ;

Fig. 6 ist ein weiteres Ausftihrungsbeispiel des durch die Elasti- '■ zitätswirkung der Schenkel 10 und 20 im Steckverbindergehäuse 50 ! gehaltenen elektrischen Kontakts. Jeder Schenkel 10,20 besitzt den!

erhöhten Teil 12,22, der sich über die zugeordnete Seite des Steckj-

verbindergehäuses 50 hinaus erstreckt sowie einen Arm 11,21, der I

dem deutlichen Winkel "A" abgewandt ist. Bevor der Kontakt in das Gehäuse 50 eingebaut wird, ist der deutliche Winkel "A" größer als

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90 , sodaß bei einer zwajigsmäßigen Halterung des Kontakts in dem Schlitz 52 die rückwirkende Elastizitätskraft der Kontaktschenkel

10,20 die Arme 11,21 in Berührung mit den Nuten 51, 53 des Ge- |

häuses drückt und damit den Kontakt im Gehäuse arretiert. Wenn eine gedruckte Schaltungsplatte oder ein Bandkabel in die Seiten des Gehäuses 50 eingeführt werden, dann drücken sie die erhöhten j Teile 12,22 des Kontakts durch die von den zugewandten Seiten des ί Gehäuses aufgespannten Ebenen in das Gehäuse hinein. Jedoch bewir-¹ ken dieser Druck und jede Bewegung der Platten oder Kabel keine ' Verdrängung oder Verschiebung des Kontakts aus seiner arretierten Stellung im Gehäuse.

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Claims

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Telefon 5380586
The Bendix Corporation
Executive Offices

Bendix Center,Southfield,Mich. 21.September 1972

USA Anwaltsakte M-2320

Patentansprüche

Elektrischer Steckverbinder zur Herstellung des elektrischen —"^- Stromkreises zwischen einer ersten und zweiten Gruppe von

gleichmäßig parallel und im selben Abstand zueinander angeord*- '■ neten Leiterbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (501)

zwei nebeneinanderliegende Seiten besitzt und eine Anzahl von • Schlitzen (5 2) im gleichen Abstand zueinander wie die Leiterbahnen angeordnet sind, daß sich die Schlitze (5 2) zwischen den i

Seiten erstrecken und unter den Seiten Nuten (51,53) bildende ΐ Abschlußabschnitte besitzen, daß eine Anzahl von elektrischen ^; Kontakten (1) jeweils einzeln in diese Schlitze (52) eingebaut ist und zwei elastisch miteinander verbundene und einen Winkel , bildende Schenkel (10,20) aufweist, wobei dieser Winkel bei ; nicht in den Schlitz eingebrachtem Kontakt größer ist als der Winkel der beiden nebeneinander liegenden Seiten des Gehäuses (50), daß die beiden Endteile (11, 2f) in den Schlitznuten (51 ,;

j 53) elastisch gehalten werden, ferner daß die beiden erhöhten

Teile (12,22) sich über die Seiten des Gehäuses hinaus erstrek-

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ken, wenn die Leiterbahnen nicht in das Gehäuse (50) eingeführt j ist, und schließlich daß Einrichtungen zur Montage und zur j

' Positionierung der beiden Leiterbahngruppen auf den beiden neben-

einander liegenden Gehäuseseiten vorgesehen sind, sodaß jeder eijhöhte Teil (12,22) der Kontakte (1) elastisch durch die züge- j ordnete Leiterbahn niedergedrückt wird, wobei die Verbindung I zwischen einer jeden Bahn der einen Gruppe mit der entsprechenden Bahn der anderen Gruppe durch einen dieser Kontakte (1) herge- j stellt wird. '
2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Leiterbahn zu einem Bandkabel (70) und die andere zu einer gedruckten Schaltungsplatte (60) gehört.
3. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Einführung und Positionierung des Bandkabels (70) eine Bodenplatte (40) mit einer Nut (4 3) zur Aufnahme und Positionierung des abisolierten Teils des Bandkabels (70) sowie eine Einrichtung zur Befestigung und Positionierung der Bodenplatte (40) am Gehäuse (50) umfaßt.
4. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich- j net, daß der von den nebeneinander liegenden Gehäuseseiten umschlossene Winkel ein rechter Winkel ist.

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