DE4312091C2 - Leiterplattensteckverbinder - Google Patents
LeiterplattensteckverbinderInfo
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- H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Leiterplattensteckverbinder
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Ein gewöhnlicher Stecker für gedruckte Schaltungen ist
kastenförmig und hat eine Schlitzöffnung in seiner Rück
wand, so daß ein flacher platinenförmiger Leiterbahnen
steckbereich von der Platine in diese Öffnung eingeführt
werden kann. Auf dem Leiterbahnensteckbereich verlaufen
mehrere parallele Leiterbahnen, welche von der gedruckten
Seite der Platine kommen. Eine schlitzartige Nut, in die
der flache platinenförmige Leiterbahnensteckbereich paßt,
ist in dem Stecker vorgesehen, und innerhalb der Nut befindet sich eine
nachgebende Kontaktfeder für den Kontakt mit der Leiter
bahn des Leiterbahnensteckbereiches. Beim Zusammenstecken
der beiden Stecker werden der Leiterbahnensteckbereich auf
der Platine und die Kontaktfeder miteinander elektrisch
leitend verbunden. Ein solcher Stecker für Platinen wurde
offenbart in dem japanischen Gebrauchsmuster JP-1-161583 (1989).
Der in US 4 708 415 beschriebenen Stand der Technik betrifft
einen weiblichen Stecker (Komplementärstecker) für
einseitig beschichtete Platinen. Die Wirkungsweise dieses
Steckers in bezug auf den Schutz vor seitlichem Verschieben
der zu verbindenden Leiterelemente beruht darauf, daß der
männliche Stecker mit seinen Leiterbahnen auf der oberen
Oberfläche auf seiner Unterseite Nuten und Schienen aufweist,
die sich mit entsprechenden Formen in dem weiblichen
Stecker ergänzen. Eine solche Steckverbindung erfordert jedoch
auf beiden Seiten einen speziellen Aufbau und ist -
abgesehen von dem zusätzlichen Aufwand bei der Herstellung
der Platine - für zweiseitig beschichtete Platinen nicht anwendbar.
In einem konventionellen Stecker für Platinen kann sich
jedoch der Leiterbahnensteckbereich leicht in vertikaler
und/oder horizontaler Richtung innerhalb des Steckerge
häuses verschieben, so daß sich der Kontakt mit der Kon
taktfeder verschlechtert oder es sogar zu einem Kurzschluß
kommt. Ein weiteres Problem ist, daß eine große Kraft beim
Zusammenstecken aufgewendet werden muß, wenn die Kante am äuße
ren Ende des Leiterbahnensteckbereiches und die Kontaktfe
der gegeneinander gepreßt werden und dadurch die Leiterbahnen
enden des Leiterbahnensteckbereiches umgeknickt werden
können.
Angesichts der oben beschriebenen Probleme stellt sich die
Erfindung zur Aufgabe, einen Stecker für eine Platine zu
schaffen, der eine sichere elektrische Kontaktierung ohne
Verschiebung des Leiterbahnensteckbereiches der Platine
ermöglicht und gleichzeitig ein sanftes Zusammenstecken
des Steckers und des Gegensteckers ermöglicht, so daß es
zu keinem Umknicken kommt.
Die Aufgabe wird erfindungs
gemäß gelöst durch einen Leiterplattensteckverbinder nach Anspruch 1.
Die weiteren Ansprüche beziehen sich auf bevorzugte
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders.
Wenn bei einem solchen erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinder
die Leiterplatine durch die Öffnungen des Steckergehäuses in
das Führungsgehäuse eingesteckt wird, wird sie in stabiler Posi
tion arretiert, und ihre vertikale und horizontale Ver
schiebung wird verhindert. Außerdem werden durch die Führungsrippen
des Führungsgehäuses die Kontakt
federn auf der anderen Seite in die Leiterbahn
anschlußöffnungen gelenkt und dadurch gleichzeitig an einer Abwei
chung nach links oder rechts gehindert, so daß ein siche
rer elektrischer Kontakt mit den Leiterbahnen hergestellt
wird. Da außerdem die Kante, die das freie Ende des Füh
rungsgehäuses bildet, in Richtung der Kontaktfedern spitz
zuläuft, können die Kontaktfedern sanft eingesteckt wer
den, ohne daß größere Kraft aufgewendet werden muß und
ohne daß die Gefahr des Umknickens der Leiterbahnen be
steht.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausfüh
rungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen be
schrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Explosionszeichnung einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders;
Fig. 2 eine Schnittzeichnung entlang A-A in Fig. 1;
Fig. 3 die Vorderansicht, gesehen in Pfeilrichtung B in
Fig. 1;
Fig. 4 eine vergrößerte perspektivische Darstellung des
mit C bezeichneten Teils in Fig. 1 nach Einsetzen
der Leiterbahnen der Platine in das Führungsgehäu
se des Steckers;
Fig. 5 eine Längszeichnung vor Einsetzen des Steckers in
die Federkontakte des Leiterplattensteckverbinders aus Fig. 1;
Fig. 6 eine Längszeichnung, die den Zustand nach dem Zu
sammenstecken der beiden Stecker aus Fig. 5 dar
stellt;
Fig. 7 eine Explosionszeichnung eines konventionellen
Leiterbahnsteckers und eines Gegensteckers.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist der Leiterplattensteckverbinder 1 ent
sprechend der Erfindung kastenförmig aus Kunststoff aufge
baut und umfaßt: eine Platine 2, die in das Steckergehäuse
4 eingesetzt werden soll, sowie eine Abdeckung 3, mit der
die Platine 2 mittels Stiftschrauben im Gehäusekörper 4
befestigt wird. In der Zwischenwand 5 im Mittelteil des Gehäu
sekörpers 4 ist eine Öffnung 7 vorgesehen, in welche der
Leiterbahnensteckbereich 6 der Platine 2 eingeführt wird,
sowie ein Führungsgehäuse 10 für das Einführen des Leiter
bahnensteckbereiches 6, welches sich als Einheit von der
Zwischenwand 5 in Richtung Vorderende und Öffnung 9 der
Steckerkammer 8 erstreckt.
Das Führungsgehäuse 10 in Fig. 2 hat einen Hohlraum 11,
der sich von der Einführungsöffnung 7 her erstreckt und
der in Breite und Höhe im wesentlichen identisch mit dem
Leiterbahnensteckbereich 6 ist. Das Führungsgehäuse 10 hat
mehrere Zugangsöffnungen 14, welche den gedruckten
Leiterbahnen 13 des Leiterbahnensteckbereiches 6 entspre
chen, die parallel auf der oberen und unteren Oberfläche
zwischen den beiden Seitenwänden 12, 12 in Fig. 1 verlau
fen. Zusätzlich hat es Führungsrippen 16, die die benach
barten Zugangsöffnungen voneinander trennen. Diese
dienen dazu, Kontaktfedern 15 eines Steckers auf der ande
ren Seite zu führen. An dem Verbindungsabschnitt 17, in wel
chem sich die freien Enden des Führungsgehäuses 10 befinden, und
welcher, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt, über die Führungsrippen
16 die beiden Seitenwänden 12, 12 verbindet, gibt es
eine Andrückfläche 17a für das Andrücken des äußeren Endes
6a des Leiterbahnensteckbereiches, wobei diese Andrückflä
che innerhalb des Verbindungsabschnittes 17 liegt, während
die Außenseite des Verbindungsabschnittes 17 spitz zuläuft,
so daß eine geneigte Führungsoberfläche 17b gebildet wird,
welche der Kontaktfeder 15 des Gegensteckers entspricht.
Der Leiterbahnensteckbereich 6 der Platine wird, wie in
Fig. 4 gezeigt, stabil und ohne Spiel in vertikaler und
horizontaler Richtung in das Führungsgehäuse 10 einge
führt, so daß die Leiterbahnen 13 durch die Zugangs
öffnungen 14 zugänglich sind und das äußere Ende 6a des
Leiterbahnensteckbereiches gegen die Andrückfläche 17a
gedrückt wird, so daß die Oberflächen der Leiterbahnen 13
in der Art abgeschlossen werden, daß sie der geneigten
Oberfläche 17b folgen. Zusätzlich dazu, daß der Leiterbah
nensteckbereich 6 stabil im Führungsgehäuse 10 positio
niert ist, wird ein federndes Kontaktstück 15a der Kon
taktfeder 15 sanft in die Zugangsöffnung 14 einge
führt, wobei es auf der geneigten Führungsoberfläche 17b
gleitet, und wird durch die Führungsrippen 16 ohne Spiel
nach links oder rechts positioniert. Dadurch wird eine
sichere elektrische Verbindung bei kleiner erforderlicher
Kraft auf den anderen Stecker ermöglicht.
In Fig. 5 und 6 ist gezeigt, wie der Leiterplattensteckverbinder 1
mit einem anderen Stecker 21 verbunden wird. Der andere
Stecker 21 hat ein Paar von Kontaktfedern 15, die dem
Leiterbahnensteckbereich 6 der Platine 2 entsprechen. Eine
Nut 23 für das Einstecken, welche dem Führungsgehäuse 10
entspricht, ist in dem Gehäuse 22 des anderen Steckers 21
vorgesehen, wobei die federnden Kontakte 15a des Kontakt
federpaares 15 innerhalb der Nut 23 zu liegen kommen, so
daß sie einander gegenüberstehen. Außerdem ist ein Ver
schlußzapfen 25 für einen Verschlußarm 24 auf dem Leiterplatten
steckverbinder 1 vorgesehen, und zwar auf der äußeren Wand des
Gehäuses 22. Wenn die beiden Stecker zusammengesteckt wer
den, gleitet das federnde Kontaktstück 15a der Kontaktfe
dern 15 wie in Fig. 6 gezeigt auf der Oberfläche des Lei
terbahnanschlusses 13, der durch die Zugangsöffnung 14
zugänglich ist, entlang der geneigten Führungsoberfläche
17b am äußeren Ende des Führungsgehäuses 10, so daß der
Verschlußarm 24 und der Verschlußzapfen 25 sich ineinander
verhaken und die beiden Stecker fest miteinander verbunden
sind. Hierbei wird selbstverständlich das federnde Kon
taktstück 15a durch die Führungsrippen 16 derart positi
oniert, daß ein Kurzschluß zwischen benachbarten Leiter
bahnanschlüssen 13 vermieden wird.
In einem konventionellen Leiterplattensteckverbinder 31 nach Fig. 7
wird ein Leiterbahnensteckbereich 37 einer gedruckten Pla
tine 36 in eine schlitzähnliche Öffnung 35 der Zwischenwand 34
des Gehäuses 33 eingeführt. Mehrere Leiterbahnanschlüsse 39
der Leiterbahnen 38, die auf der Oberfläche einer Platine
36 gedruckt sind, laufen parallel im Leiterbahnanschlußbe
reich 37. Außerdem ist ein Stecker 32 als Gegenstück zum
Stecker 31 mit einer schlitzähnlichen Nut 40 versehen, die
dem Leiterbahnensteckbereich 37 entspricht, wobei die Kon
taktfedern 41 federnde Kontaktstücke 41a für die Kontak
tierung des Leiterbahnanschlüsse 39 des Leiterbahnensteck
bereiches 37 aufweisen. Wenn die beiden Stecker 31 und 32
zusammengesteckt werden, wird der Leiterbahnensteckbereich
37 mit den Federkontakten 41 elektrisch verbunden.
In einem solchen konventionellen Platinenstecker ver
schiebt sich der Leiterbahnensteckbereich 37 leicht in
vertikaler und/oder horizontaler Richtung innerhalb des
Steckergehäuses 33, so daß sich der Kontakt mit der Kon
taktfeder 41 auf der anderen Seite verschlechtert oder es
sogar zu einem Kurzschluß kommt. Ein weiteres Problem ist,
daß eine große Kraft beim Zusammenstecken angewendet werden
muß, wenn die Kante am äußeren Ende des Leiterbahnensteck
bereiches und die Kontaktfeder aneinandergepreßt werden,
wodurch die Leiterbahnanschlüsse des Leiterbahnensteckbereiches
umgeknickt werden können.
Da der Leiterbahnensteckbereich einer Platine durch ein
Führungsgehäuse positioniert wird, welches im Steckerge
häuse angebracht ist, tritt bei dem erfindungsgemäßen
Stecker keine Verschiebung in vertikaler und/oder hori
zontaler Richtung mehr auf, so daß schlechter Kontakt mit
der Gegenseite und Kurzschluß ausgeschlossen wird. Da außerdem die
Kontaktenden der Gegenseite so geführt werden, daß sie auf
dem geneigten Führungsteil der spitz zulaufenden Kante des
Führungsgehäuses gleiten, kann der Stecker sanft aufge
steckt werden und nur geringe Kraft ist erforderlich. Dadurch wird
ein Umbiegen der Leiterbahnanschlüsse der Platine durch den
Stecker ausgeschlossen.
Claims (6)
1. Leiterplattensteckverbinder zur Verbindung einer Leiterplatte
(2) mit einem Stecker, wobei jeweils ein Leiterbahnanschluß
(13) der Leiterplatte mit der jeweiligen
Kontaktfeder (15) des Steckers den elektrischen Kontakt
herstellt,
gekennzeichnet durch
- - ein Steckergehäuse (4) mit einer Zwischenwand (5), die senkrecht zur Richtung steht, in welcher Leiterplatte (2) und Stecker verbunden werden, und einer Einstecköffnung (7) in der Zwischenwand (5),
- - ein Führungsgehäuse (10) zur Aufnahme des Leiterplattensteckbereichs, wobei das Führungsgehäuse (10) mit seiner offenen Seite an der Einstecköffnung (7) der Zwischenwand (5) angeordnet ist und Anschlußöffnungen (14) zur Verbindung der Kontaktfedern (15) mit den Leiterbahnen (13) aufweist,
- - Führungsrippen (16) am Führungsgehäuse (10) zwischen den jeweiligen Anschlußöffnungen (14) zum Führen der Kontaktfedern (15) beim Einstecken.
2. Leiterplattensteckverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Führungsgehäuse (10) einen spitz zulaufenden
Kantenabschnitt (17b) an seinem freien Ende hat.
3. Leiterplattensteckverbinder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
sich das Führungsgehäuse (10) im wesentlichen senkrecht
zu der Zwischenwand (5) erstreckt.
4. Leiterplattensteckverbinder nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Steckergehäuse (4) für die Aufnahme des komplementären
Steckers eine Steckerkammer (8) aufweist, in welche
sich das Führungsgehäuse (10) erstreckt.
5. Leiterplattensteckverbinder nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Führungsgehäuse (10) zwei Seitenwände und eine obere
und eine untere Wand zwischen den beiden Seitenwänden
aufweist, wobei die zwei Seitenwände und die obere und
untere Wand im wesentlichen senkrecht zu der Zwischenwand
(5) stehen.
6. Leiterplattensteckverbinder nach einem der vorangehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
wenigstens eine Anschlußöffnung (14) in der oberen Oberfläche
des Führungsgehäuses (10) sowie wenigstens eine
Anschlußöffnung (14) in der unteren Oberfläche des Führungsgehäuses
(10) angeordnet ist.
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