CN101036266A - 印刷电路板插接装置 - Google Patents

Abstract

一种用于将插接件的连接导线与印刷电路板的印制导线连接的印刷电路板插接装置，其特征在于：a)插接件(3)包含与连接导线(26)连接的接触元件(11，12，13，14)，b)为了可插入地容纳插接件(3)在印刷电路板(2)的边缘(24)设置插接板(4)，c)该插接板(4)包括接触面(5，6，7，8，9，10)，通过该接触面在边缘(24)上引出印制导线(31，32，33，34)，其中具有通过一个接触面引出的印制导线和通过至少两个接触面引出的印制导线，d)在插接件(3)和插接板(4)之间设置编码导轨(21，22，23)，其规定第一插入位置和在印刷电路板(2)的平面上与该第一插入位置从侧面错开一定距离(25)的至少另一个插入位置，其中接触元件在第一插入位置和所述至少另一个插入位置与不同的接触面对应。

Description

印刷电路板插接装置

技术领域

本发明涉及用于将插接件的连接导线与印刷电路板的印制导线进行连接的印刷电路板插接装置。

背景技术

公知很多用于将连接电缆的导线与印刷电路板上的印制导线连接的直接插接装置。它们通常由板条形状的插接件组成，该插接件插入形成在印刷电路板的边缘上的插接板(Steckfeld)中，而且在该插接板中引出穿过接触面的印制导线。

这种印刷电路板直接插接装置也用于连接电信设备。在此可以在连接ISDN设备时要求在该设备的所谓S0端口连接外部ISDN局或内部S0设备。这两种连接配置在ISDN电信设备Hipath 3000/5000v4.0类型的维护手册中进行了描述。这两种连接都需要更改S0-4-有线接口，一个是连接导线直通式地接通，一个是成对地交叉。目前连接导线的交叉通过手动进行，也就是说现场从设备上取下外壳罩并手动地更换接线盒中的SR和SX芯线。导线的手动更换不仅花费时间，而且还可能导致错误。

为了更改印刷电路板插接装置的连接配置，公知采用DIL开关或多重插接装置。

另一种解决方案提供特殊形成的接触装置。其通常由形成在印刷电路板边缘上的插接板组成，桥式弹性板条就插到该插接板上。通过在印刷电路板上的连接布局规定期望的印刷电路板装置的连接配置。这种接触装置例如由本申请人未公开的专利申请DE 103 17588进行了说明。

DE 198 199 06 A1公开了一种ISDN四连线接口，其中自动通过电开关在内部运行和外部运行之间切换。

插接装置的连接配置的改变在现有技术中始终与多少有些高的额外部件成本相关联。因此力求将额外部件的成本保持得尽可能最低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于将插接件的连接导线与印刷电路板的印制导线进行连接的印刷电路板插接装置，其中可以简单地和以较低的制造成本来更改连接配置。

该技术问题按照本发明是通过具有以下特征的开始所述类型的印刷电路板插接装置来解决的：

-插接件包含与连接导线连接的接触元件，

-为了可插入地容纳插接件在印刷电路板的边缘设置插接板，

-该插接板包括接触面，通过该接触面在边缘上引出印制导线，其中有通过一个接触面引出的印制导线和通过至少两个接触面引出的印制导线，

-在插接件和插接板之间设置编码导轨，其规定第一插入位置和在印刷电路板的平面上与该第一插入位置从侧面错开一定距离的至少另一个插入位置，其中接触元件在第一插入位置和所述至少另一个插入位置与不同的接触面对应。

本发明的显著优点在于，连接配置的更改可以简单地通过从侧面转插一个插接件来进行。在插接板中为该插接件设置至少两个插入空间。每个插入空间都按照密码锁配置类型通过机械编码导轨预先给定，也就是在插接板上只允许特定的插入位置。该编码导轨通过插接件和插接板之间的合型(Formsch1uss)来制造。连接布局将印刷电路板上的导线与插接板中的接触面这样连接，使得印制导线和连接导线可以预先给定地对应。换句话说，该连接布局确定印制导线和连接导线之间的不同连接方式。连接布局的更改只要求转插，而不需要诸如DIL开关或特殊编码装置的额外部件。由于这种连接布局和机械式编码的费用比较低，因此可以按照简单的方式更改连接配置。没有针对额外部件的费用。制造成本比较低。

本发明的优选实施方式是从属权利要求的内容。

本发明的优选实施方式的特征在于，所述编码导轨通过设置在插接件的容纳盒内的编码换向片(Kodiersteg)形成，该编码换向片与插接板中的对应编码空隙协作。每个容许的插入位置都对应于在引出导向插接板中的接触面的电信号时的连接配置。

在优选实施方式中，对于ISDN端子印刷电路插接装置的特征在于：插接板具有6个接触面。在这些接触面中第一接触面与第一印制导线连接，第二接触面与第二印制导线连接。与第一接触面相邻的接触面对与第三印制导线连接，而与第二接触面相邻的接触面对与第四印制导线连接。在两侧与第一接触面毗邻地分别设置一个编码空隙，在该编码空隙中可以插入编码换向片。由此在插接板中对两个插入位置编码，在该插入位置中产生直通式或成对交叉的连接。因此为了更改连接配置只需要将插接件转插在第一插入空间和第二插入空间之间。从而ISDN端子的S0端口可以通过简单方式转接在ISDN局的一个端子和ISDN设备的一个端子之间。由此取消了手动地交叉连接导线。该技术实现方式是成本低廉的。插接件优选用塑料压铸技术制造。编码换向片可以通过简单方式在插接件的压铸过程中制造。插接板中的编码空隙可以简单地通过对印刷电路板的铣削来制造。

插接件的小宽度可以如下地实现，即：接触面和编码空隙实施为矩形而且在插接板中相互平行伸展地设置在插入方向上。

优选的，编码换向片连接位于对面的容纳盒的宽边。由此该编码换向片除了机械编码之外同时还用作容纳盒中的支柱。容纳盒的侧面由此可以制造得非常薄，这在制造过程中只需要很少的材料。

为了在安装插接件时尽可能简单地将编码换向片插入编码空隙中，有利的是将编码换向片一直引导至容纳盒的开口面。如果编码空隙是长孔形，则最好如下地选择其尺寸，即：使得位于插接件的开口面中的正面在插入时形成限定阻挡面。只有在插接件正确地设置到所选择的插入位置之后才产生接触元件和接触面之间的电接触。

在本发明的优选实施方式中，容纳盒比插接板宽。如下地选择该尺寸使得：在插入状态下容纳盒的内侧面与面向它的插接板的侧面毗邻。

为了将已经安装在RJ-45类型的插座上的连接导线与插接件连接，在本发明的变形中，该插接件在背向容纳盒开口的背面上具有小型四极连接插座(按照DIN EN 60603-7)，与连接导线接通的小型四极连接插头(Mini-Werstern-Buchse)可以插入该插座。插接件在此形成一个适配器，其连接配置自由选择地通过转插在插接板上的第一和第二插入位置之间而简单地改变。

为了将连接导线直接与插接件连接，在另一变形中为插接件配置螺丝接线柱。

就插接件在插接板上的接触特性和机械固定来说，最好将接触元件实施为叉形的接触弹簧。由此接触弹簧在已安装好的状态下包围插接板的外边缘并通过弹力保持插接件。

为了进一步改善接触特性和在尽可能长的使用时间内保持该接触特性，有利的是接触弹簧和/或接触面具有耐腐蚀的涂层、优选具有由金或金合金形成的涂层。

作为制造播接件的原料优选采用隔绝火的聚合物材料。大批量的制造可以有利地通过塑料压铸来进行。

优选的，本发明的印刷电路板插接装置用在ISDN电信设备中，用以将S0端口或者用于(外部)数字局端子或者用于(内部)ISDN终端设备端子。

有利的是，第一和第二编码空隙以栅距间隔开并与第一接触面相邻地设置。通过该非对称结构保证插接件不可能在插接板上推至旋转180度的位置。

附图说明

为了进一步解释本发明在下面的描述中参照附图，其中借助示出的实施例给出本发明的其它优选实施方式、细节和扩展。

图1示出本发明的印刷电路板插接装置，其中显示在插入第一插入位置之前的插接件；

图2示出本发明的印刷电路板插接装置，其中显示在插入第二插入位置之前的插接件；

图3以截面图示出插到插接板上的插接件，其中连接电缆通过RJ-45连接方式连接；

图4以截面图示出插到插接板上的插接件，其中连接电缆通过螺丝接线连接方式连接。

具体实施方式

在图1和图2中作为整体用附图标记1示出本发明的印刷电路板装置的实施例，如在ISDN电信设备中用于配置ISDN接线的连接配置。

图1和图2中在空间上示出板条状插接件3，其相应处于在插到印刷电路板2的插接板4之前的一个状态。该插接件3与具有连接导线26的连接电缆20连接。该插接件3具有方形的容纳盒15，其中可以看见有4个接触元件11、12、13、14。在容纳盒15中还设置编码换向片23，其插入容纳盒的两个相对的宽边之间。在示出的ISDN连接的应用情况中，在插接件3的4个接触元件11、12、13、14对面，在插接板4上设置6个接触面5、6、7、8、9、10，其中这些接触面以相邻的顺序排列。

插接板4以簧片形状从印刷电路板2的边缘24向前突出。接触面5、6、7、8、9、10实施为矩形，并与印刷电路板2的印制导线31、32、33、34连接。

此外插接板4具有两个编码空隙21和22。该编码空隙21、22相互间具有间距25，并通过在插接板4上进行铣削来制造。该编码空隙沿两侧一直延伸到接触面9并与接触面9平行。编码空隙还形成编码换向片23的密码槽。

通过所选择的编码换向片23和编码空隙21、22的非对称结构，使得插接件3不可能插到旋转了180度的位置上。

在图1的显示中编码换向片23位于插入位置上以插入第一编码空隙21。与此相反图2示出在侧面向左移动了的第二插入位置。编码换向片23在此位于第二编码空隙22的对面。编码换向片23具有0.7mm的宽度。第一和第二编码空隙21、22比编码换向片稍宽，从而插接件3可以很容易地用手插到插接板4上。两个编码空隙21和22以及接触面5、6、7、8、9、10分别以栅距(1.27毫米到3.5毫米)间隔开。接触面5、6、7、8、9、10在所示实施例中在印制导线的上侧引出；还可以考虑在上侧和/或在下侧引出。

接触面5、6、7、8、9、10和印制导线31、22、33、44之间的连接通过连接布局30预先设置在印刷电路板2上。如图1和图2所示，在该应用情况中，通过该连接布局30将接触面6只与印制导线31(ISDN信号SX2)连接，将接触面9只与印制导线33(ISDN信号SX1)连接。与之相对照，传导ISDN信号SR2的印制导线32在插接板4中通过两个接触面5和7引出。同样传导ISDN信号SR1的印制导线34在插接板4上引出两次，即通过与接触面8的连接和通过与接触面10的连接引出。换句话说，在插接板中有只与一个印制导线连接的接触面(接触面6和9)，另一方面也有在插接板4中分别与两个接触面5和7、8和10连接的印制导线32和34。基于该对应关系，ISDN信号SX1和SX2可以在插接板4中分别从一个接触面引出，而ISDN信号SR1和SR2则分别从两个接触面引出。

在该应用情况中，这意味着：如果通信系统的S0板应当要么与外部ISDN局要么内部S0设备连接，那么可以简单地实现所要求的连接导线的成对交叉，其方法是：插接件3用编码换向片23要么插入第一编码空隙21要么在侧面错开地插入第二编码空隙22。箭头29在图1和图2中表示插入方向。

下面给出接触元件和ISDN信号之间的对应。

在第一插入位置上编码换向片23被插入第一编码空隙21中(图1)。

接触元件	接触面	ISDN信号
			11	6	SX2
12	7	SR2
			13	9	SX1
14	10	SR1

在第二插入位置上编码换向片23被插入第二编码空隙22中(图2)。

接触元件	接触面	ISDN信号
			11	5	SR2
12	6	SX2
			13	8	SR1
14	9	SX1

从两个表的比较可以看出，从插接件3的接触元件11、12、13、14引出的ISDN信号在各自的插入位置中成对交叉，这相当于手动更换连接芯线。

由于插接件3只能插入插接板4上的第一或第二插入位置，因此排除了在配置ISDN连接时出现像在手动更换连接芯线时可能发生的错误。

如图1和图2所示，插接件3的方形容纳盒15有侧面16和17。容纳盒15的宽度比插接板4的宽度大。编码换向片23将容纳盒15非对称地分为一个在观察方向上看上去较大的左侧子盒和较小的右侧子盒。在左侧子盒中有接触元件11、12、13。在接触元件12和13之间有一个空的栅位置；在每个子盒中位于内壁16或17旁边的较外位置也是空的。接触元件11、12和13、14以及接触面5、6、7、8、9、10和编码空隙21、22相互之间分别以距离25(栅距)间隔。

在图1所示的第一插入状态中，里面的侧面16与插接板4的对应侧面18对齐。如下地选择尺寸使得：在插入过程中(箭头29)侧面16与侧面18毗连。通过这种方式在插入过程中产生额外的引导。同样地也适用于图2所示的第二插入状态。在插入到该插入位置时在观察方向上的插接件3的右侧面17与插接板4的侧面19毗连。在此侧面17和19也形成额外的引导。

编码换向片23具有与容纳盒15的开口平面齐平地封闭的正面36。编码空隙21和22的纵向深度这样测定，使得该正面36在插入时起限定阻挡的作用。

电缆2的连接导线26可以插入式地或者固定地与插接件3连接。图3中的截面图以第一变形示出连接电缆20通过RJ45插入连接器的连接。在图4中以第二变形示出通过螺丝接线柱28的连接。插入连接器27和螺丝接线柱28分别被设置在远离插接件3的容纳盒15的侧面上。如该截面图所示，接触元件实施为叉形。

当然机械编码23、21、22还可以通过不同实施的形状对而被实现在插接板4和容纳盒15之间。例如可以通过设置在插接板4中并在插入方向29上延伸的槽来形成编码空隙。从而容纳盒中的在插接板方向上向前突出的编码板条或者类似物构成的编码附件(而不是编码转向片23)伸入该槽中。

使用的附图标记列表

1 印刷电路板插接装置

2 印刷电路板

3 插接件

4 插接板

5、6、7、8、9、10 接触面

11、12、13、14 接触元件

15 容纳盒

16 15中的侧面

17 15中的侧面

18 4的侧面

19 4的侧面

20 连接电缆

21 第一编码空隙

22 第二编码空隙

23 编码换向片

24 2的边缘

25 21和22之间的距离

26 20的连接导线

27 RJ-45插头

28 螺丝接线柱

29 箭头，插入方向

30 连接布局

31 第二印制导线

32 第四印制导线

33 第一印制导线

34 第三印制导线

35 正面

Claims (14)

1.用于将插接件的连接导线与印刷电路板的印制导线进行连接的印刷电路板插接装置，

其特征在于包括以下特征：

a)插接件(3)包含与连接导线(26)连接的接触元件(11，12，13，14)，

b)为了可插入地容纳插接件(3)，在印刷电路板(2)的边缘(24)设置插接板(4)，

c)该插接板(4)包括接触面(5，6，7，8，9，10)，通过该接触面在边缘(24)上引出印制导线(31，32，33，34)，其中具有通过一个接触面引出的印制导线和通过至少两个接触面引出的印制导线，

d)在插接件(3)和插接板(4)之间设置编码导轨(21，22，23)，其规定第一插入位置和在印刷电路板(2)的平面上与该第一插入位置从侧面错开一定距离(25)的至少另一个插入位置，其中接触元件在第一插入位置和所述至少另一个插入位置与不同的接触面对应。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述编码导轨(21，22，23)通过设置在插接件(3)的容纳盒(15)内的编码换向片(23)形成，该编码换向片可引入到被设置在插接板(4)中的第一编码空隙(21)或者第二编码空隙(22)中。

3.根据权利要求1所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述插接板(4)具有6个相互之间等间距设置的接触面(5，6，7，8，9，10)，在这些接触面中第一接触面(9)与第一印制导线(33)连接，第二接触面(6)与第二印制导线(31)连接，其中与第一接触面(9)相邻的第一接触面对(8，10)与第三印制导线(34)连接，而与第二接触面(6)相邻的第二接触面对(5，7)与第四印制导线(32)连接，第一编码空隙(21)设置在第一接触面(9)和相邻的接触面(10)之间，第二编码空隙(22)设置在第一接触面(9)和相邻接触面(8)之间，在容纳盒(15)中这样设置4个接触元件(11，12，13，14)，使得通过将插接件(3)转插在第一编码空隙和第二编码空隙之间可以在连接导线(26)和印制导线(31，32，33，34)之间建立成对交叉的电连接。

4.根据权利要求2或3所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述接触面(5，6，7，8，9，10)和第一、第二编码空隙(21，22)被形成为矩形而且相互平行伸展地设置在插入方向(29)上。

5.根据权利要求2、3或4所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述编码换向片(23)连接位于对面的容纳盒(15)的宽边。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述编码换向片(23)的正面(35)在容纳盒(15)的开口面中齐平地封闭，从而在安装时该正面(35)在形成为长孔形的编码空隙(21，22)中构成限定阻挡。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的印刷电路板插接装置，其特征在于，所述容纳盒(15)具有位于内部的侧面(16，17)，这些侧面(16，17)在已安装好的插入位置中，分别位于与各自相邻的插接板(4)的侧面(18，19)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述连接导线(26)固定在小型四极连接插头(27)上，该小型四极连接插头可以插入式地容纳在设置于插接件(3)上的小型四极连接插座(RJ-46插座)中。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述插接件具有与连接导线接合的螺丝接线柱(28)。

10.根据上述权利要求中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述接触元件(11，12，13，14)被实施为叉形的接触弹簧，该接触弹簧在已插入的状态下通过弹力支撑所配属的接触面(5，6，7，8，9，10)。

11.根据上述权利要求中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述接触元件(11，12，13，14)和/或接触面(5，6，7，8，9，10)具有耐腐蚀的涂层，尤其是由金的合金形成的涂层。

12.根据上述权利要求中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述插接件(3)通过压铸技术由隔绝火的聚合物材料制成。

13.根据上述权利要求中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

向所述接触面(5，6，7，8，9，10)输入ISDN-S0接口(SX1，SX2，SR1，SR2)的信号。

14.根据上述权利要求中任一项所述的印刷电路板插接装置，

其特征在于，

所述接触面(5，6，7，8，9，10)、接触元件(11，12)和接触元件(13，14)以及编码空隙(21，22)分别以栅距间隔开。

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