EP0402739A1 - Einrichtung zum elektrischen Verbinden von einschiebbaren elektrischen Baugruppen - Google Patents

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EP0402739A1
EP0402739A1 EP90110610A EP90110610A EP0402739A1 EP 0402739 A1 EP0402739 A1 EP 0402739A1 EP 90110610 A EP90110610 A EP 90110610A EP 90110610 A EP90110610 A EP 90110610A EP 0402739 A1 EP0402739 A1 EP 0402739A1
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/712—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit
    • H01R12/714—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit with contacts abutting directly the printed circuit; Button contacts therefore provided on the printed circuit

Definitions

  • DE 35 16 739 A1 discloses a contact bridge between adjacent circuit boards, which is formed from a knife contact on a circuit board and a fork-shaped spring contact on the other circuit board.
  • the contact bridge is designed so that the sliding direction when Contact corresponds to the insertion direction of the modules.
  • the non-resilient contact part is fully supported by the base and precisely fixed in its position.
  • the spring area of the resilient contact part can be enlarged.
  • the roof-shaped resilient end of the contact part 6 protrude beyond the parting line 10.
  • the contact part is resiliently deflected when it meets the front panel 2 or the connector 3 without suffering damage.
  • the front panels 2, rear wall plug 3 and base 8 for the fixed contact parts 7 are provided with bevels 11, 12, 13.
  • the contact parts 6, 7 are arranged in the vicinity of the front panels 2. However, they can also be arranged in any distribution over the printed circuit board 1. Consistent or alternating positions can always be provided for different types of printed circuit boards. Furthermore, it is possible to combine the bases 8, 9 with the front panels 2 or the plug connectors 3 to form a common component. This is particularly suitable for constant positions of the contact parts 6, 7.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Zwischen unmittelbar benachbarten Leiterplatten (1) verschiedenerßaugruppen sind in der Einschubrichtung kontaktierbare Federkontakte (14) angeordnet) bei denen die Kontaktstellen in der Höhe einer Trennfuge (10) der Baugruppen liegt. Die Federkontakte (14) sind unmittelbar mit den Leiterplatten (1) elektrisch verbunden. Dadurch kann unter Umgehung von Steckverbindern (3) der Baugruppen eine unmittelbare elektrische Verbindung zwischen den Leiterplatten (1) hergestellt werden. Die Baugruppen können dennoch in beliebiger Reihenfolge ungehindert einzeln eingeschoben werden.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum elektrischen Verbinden von in ein Magazin einschiebaren elektrischen Bau­gruppen.
  • Es ist bekannt, die verschiedenen Baugruppen eines Magazins über Rückwandstecker und die Rückwandverdrahtung miteinander zu verbinden.
  • Ferner ist es bekannt, an den Frontblenden der Leiterplatten Steckverbinder vorzusehen, in die Steckerkabel einsteckbar sind, die zu den anderen Baugruppen führen.
  • In vielen Bereichen des elektronischen Datenverkehrs, zum Bei­spiel in Vermittlungsanlagen besteht der Trend zu immer höheren Betriebsfrequenzen sowie komplexeren Funktionseinheiten. Dies verlangt immer mehr und immer kürzere Verbindungswege. Die Si­gnallaufzeiten müssen so klein wie möglich gehalten werden.
  • Zu diesem Zwecke ist es z.B. durch die US 4133592 ferner be­kannt, auf den Leiterplatten senkrecht zu diesen steckbare Steckverbinder vorzusehen, so daß benachbarte Baugruppen un­mittelbar miteinander verbunden werden können. Dies muß jedoch außerhalb des Baugruppenrahmens geschehen. Die so miteinander verbundenen Baugruppen können nur zusammen eingeschoben werden. Dies begrenzt die Anzahl der miteinander zu verbindenden Bau­gruppen.
  • Außerdem sind aus der DE 35 16 739 Al eine Kontaktbrücke zwischen benachbarten Leiterplatten bekannt, die aus einem Messerkontakt an einer leiterplatte und einem gabelförmigen Federkontakt auf der anderen Leiterplatte gebildet ist. Die Kontaktbrücke ist so ausgebildet, daß die Gleitrichtung beim Kontaktieren mit der Einschubrichtung der Baugruppen überein­stimmt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine unmittelbare Verbindung zwischen den Leiterplatten benachbarter Baugruppen zu ermöglichen die kostengünstig herstellbar ist und bei der die Baugruppen ungehindert einzeln eingeschoben werden können.
  • Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst. Da nun die Kontaktierrichtung der Kontaktteile in der Einschub­richtung liegt wird die elektrische Verbindung erst im einge­schobenen Zustand geschloscen. Durch die Anordnung der Kontakt­stelle im Bereich der Trennfuge zwischen den Baugruppen können die Kontaktteile beim Ziehen oder Strecken ungehindert an der Frontblende der benachbarten Baugruppe vorbei geführt werden. Auf diese Weise sind die Baugruppen einzeln steckbar. Es können beliebig viele Baugruppen in ununterbrochener Reihenfolge mit­einander verbunden werden.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den An­sprüchen 2 bis 16 gekennzeichnet:
  • Die Weiterbildung nach Anspruch 2 ermöglicht eine kostengün­stige Herstellung der Kontaktteile in der Art von Federkon­takten.
  • Die Weiterbildung nach Anspruch 3 ergibt eine definierte Lage der Kontaktstelle in Bezug auf die Höhe über der Leiterplatte. Zur Vergrößerung des federnden Bereiches ist es aber auch denk­bar beide Kontaktteile freifedernd auszubilden.
  • Die Weiterbildung nach Anspruch 4 ermöglicht eine stabile Hal­terung der Kontaktteile in den Leiterplatten.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruchs können die Kontaktteile nur mit einem Ende in die Leiterplatte eingesetzt werden so daß auf dieser Raum für zusätzliche Leiterbahnen freigehalten wird. Durch die Verwendung der Sockel werden die Kontaktteile gegen­über den Leiterplatten in einer stabilen Lage genau fixiert.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 6 wird das nichtfedernde Kontakteil vom Sockel voll unterstützt und in seiner Lage genau fixiert.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 7 wird erreicht, daß das als Blattfeder ausgebildete Kontakteil kostengünstig hergestellt und mit günstigen Eigenschaften hinsichtlich der Federkraft und des Federwegs versehen werden kann. Durch die konvexe Ausbiegung ergibt sich eine kleinflächige Kontaktstelle mit günstigen Über­gangswiderstand. Außerdem wird das Kontaktteil zugleich mit auf­laufenden Schrägen versehen. Durch die Abbiegung des federnden Kontaktteils zur Frontblende hin wird erreicht, daß beim Ein­schieben der Baugruppe mit dem feststehenden Kontaktteil dieses zunächst auf das freiragende Ende des federnden Kontaktteils trifft wobei dieses mit geringerer Kraft ausgelenkt werden kann, da die Hebellänge größer ist. Wird jedoch zuerst die Baugruppe mit dem festen Kontaktteil eingeschoben, wo unterstützt die entstehende Reibungskraft die Auslenkbewegung.
  • Durch die Weiterbildungen nach den Ansprüchen 8 und 9 wird der Reibungsverschleiß des federnden Kontaktteils verringert.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 10 kann der Federbereich des federnden Kontaktteils vergrößert werden.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 11 wird der Fertigungs- und Montageaufwand für die Kontaktteile mit den Sockeln ver­ringert.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 12 können die Federkon­takte an den Stellen angeordnet werden, wo die günstigsten Be­dinungen hinsichtlich der Übertragungslänge und der Leiter­plattenauflösung gegeben sind.
  • Die Weiterbildung nach Anspruch 13 ermöglicht eine kostengün­stige Montage der Federkontakte, da die Bestückungswerkzeuge und Aufnahmen optimal auf diese festen Positionen eingerichtet werden können.
  • Durch die Weiterbildung nach Anspruch 14 werden die Kontakte in einem Bereich der Leiterplatte mit geringer Leiterbahndichte an­geordnet, wobei sich gleichbleibende Positionen bei verschiedenen Leiterplattentypen besonders günstig realisieren lassen.
  • Durch die Weiterbildungen nach den Ansprüchen 15 und 16 lassen sich die Herstellungs- und Montagekosten der Baugruppe noch weiter verringern. Diese Weiterbildungen eignen sich besonders für Baugruppen bei denen gleichbleibende Positionen für die Kontakte vorgesehen sind.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
  • Die dargestellte Figur zeigt in einer Draufsicht und einer teil­weisen Schnittdarstellung schematisiert zwei in ein nicht dar­gestelltes Magazin eingeschobene elektrische Baugruppen die je­weils eine Leiterplatte 1 eine daran angesetzte Frontblende 2 und einen rückseitig angesetzten Steckverbinder 3 aufweisen. Die Leiterplatte 1 weist ferner durchplattierte Bohrungen 4 auf die mit Leiterbahnen 5 der Leiterplatte verbunden sind. In die Bohrungen 4 sind Kontaktteile 6, 7 eingepreßt und mit den Leiterbahnen 5 elektrisch verbunden. Die Kontaktteile 6, 7 sind in Sockeln 9 aufgenommenl die aus Isolierstoff bestehen. Die Enden der Kontaktteile 6, 7 sind in Richtung der Frontblenden 2 abgebogen. Ein feststehendes Kontaktteil 4 erstreckt sich mit seinem abgebogenen Ende geradlinig parallel zur Leiterplatte 1 in Richtung der Frontblenden 2. Es liegt in voller Länge am zu­gehörigen Sockel 8 an. Ein federndes Kontaktteil 6 überragt den zugehörigen Sockel 9 und ist mit seinem freien Ende senkrecht zu den Leiterplatten 1 federnd auslenkbar. Seine Nullstellung ist durch die strichpunktierte Linie angedeutet.
  • Das federnde Kontaktteil 6 ist mit seinem abgebogenen Ende zum festen Kontaktteil 7 hin konvex gebogen und drückt sich mit seiner höchsten Stelle gegen dieses. Es bildet zusammen mit diesem einen Federkontakt 14, über den eine unmittelbare elek­trische Verbindung zwischen den beiden Baugruppen hergestellt wird. Dabei befindet sich die Kontaktstelle in der Höhe einer Trennfuge 10 zwischen den benachbarten Frontblenden 2 bzw. Steckverbindern 3. Dies ermöglicht ein ungehindertes Stecken und Ziehen der einzelnen Baugruppen in beliebiger Reihenfolge, ohne daß es dabei zu einer Kollision der Kontaktteile 6 oder 7 mit den Bauteilen der benachbarten Baugruppe kommen kann.
  • Es ist möglich das dachförmig ausgebildete federnde Ende des Kontaktteils 6 über die Trennfuge 10 hinausragen zu lassen. In diesem Falle wird das Kontaktteil beim Zusammentreffen mit der Frontblende 2 oder dem Steckverbinder 3 federnd ausgelenkt ohne darunter Schaden zu leiden. Um den Reibungsverschleiß zu verringern sind die Frontblenden 2, Rückwandstecker 3 und Sockel 8 für die feststehenden Kontaktteile 7 mit Auflaufschrägen 11, 12, 13 versehen.
  • Die Kontaktteile 6, 7 sind in der Nähe der Frontblenden 2 ange­ordnet. Sie können aber auch über die Leiterplatte 1 beliebig verteilt angeordnet werden. Für verschiedene Leiterplattentypen können stets gleichbleibende oder auch beliebig wechselnde Posi­tionen vorgesehen werden. Ferner ist esmöglich, die Sockel 8, 9 mit den Frontblenden 2 oder den Steckverbindern 3 zu einem gemeinsamen Bauteil zusammenzufassen. Dies eignet sich besonders für stets gleichbleibende Postionen der Kontaktteile 6, 7.

Claims (16)

1. Einrichtung zum elektrischen Verbinden von in ein Magazin einschiebbaren elektrischen Baugruppen) wobei zwischen Leiter­platten (1) einander benachbarter Baugruppen mittels trennbaren Federkontakten (14) eine unmittelbare elektrische Verbindung herstellbar ist und wobei ein Kontaktteil (6 oder 7) des Feder­kontaktes (14) mit einer Leiterplatte und ein Gegenkontaktteil (7 bzw. 6) des Federkontaktes (14) mit der benachbarten Leiter­platte elektrisch verbunden ist, wobei die Gleitrichtung beim Kontaktieren mit der Einschubrichtung der Baugruppe überein­stimmt,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Federkontakt senkrecht zur Ebene der Leiterplatte (1) auslenkbar ist und daß die Kontaktstelle in der Höhe einer Trenn­fuge zwischen Frontblenden (2) bzw. Steckverbindern (3) der be­nachbarten Baugruppen angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktteile (6, 7) als streifenförmige Blechteile aus­gebildet sind, die im Bereich der Kontaktstelle im wesentlichen in die Einschubrichtung abgebogen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eines des Kontaktteile(6) federnd und das andere Kontakt­teil (7) nichtfedernd ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktteile U-förmig gebogen und mit beiden Enden in der Leiterplatte befestigt: sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kontaktteile (6, 7) in Sockeln (8, 9) gehalten sind, die auf die Leiterplatten (1) aufsetzbar sind und daß die der Leiterplatte (1) zugewandten Enden der Kontaktteile (6, 7) in Bohrungen (4) der Leiterplatte eingreifen.
6. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das nichtfedernde Kontaktteil (7) im Bereich der Kontakt­stelle am Sockel (8) parallel zur Einschubrichtung anliegt.
7. Einrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das federnde Kontaktteil (6) aus dem Sockel (9) herausragt, daß der überstehende Teil in der Einschubrichtung vorzugsweise zur Frontblende (2) hin abgewinkelt und zum Gegenkontaktteil hin konvex gebogen ist.
8. Einrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sockel (8) für das nichtfedernde Kontaktteil (7) Auf­laufschrägen (12) für das federnde Kontaktteil (6) aufweist.
9. Einrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Frontblende (2) und/oder ein rückseitiger Steckverbinder (3) der Baugruppe Auflaufschrägen (13, 11) für das federnde Kon­taktteil (6) aufweisen.
10. Einrichtung nach einer der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der blockartige Sockel (9) für das federnde Kontaktteil (6) im Bereich von dessen freiem Ende eine Abschrägung aufweist.
11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Kontaktteile (6, 7) in einem Sockel (9. 8) zusammen­gefaßt sind.
12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkontakte (14) beliebig auf der Leiterplatte (1) verteilt angeordnet sind.
13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkontakte (14) auf verschiedenen Leiterplattentypen an den selben Stellen angeordnet ,sind und daß die Bohrungen (4) für die federnden und nichtfedernden Kontaktteile (6, 7) zuein­ander versetzt sind.
14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche) dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkontakte (14) in der Nähe der Frontblenden (2) an­geordnet sind.
15. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Frontblende und die Sockel für die Kontaktteile in einem gemeinsamen Körper zusammengefaßt sind.
16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Steckverbinder mit Aufnahmen für die Kontaktteile ver­sehen ist.
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