CN111656623A - 插塞连接器装置 - Google Patents

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Abstract

描述了一种插塞连接器装置，具有第一插塞连接器部件和第二插塞连接器部件，所述第一插塞连接器部件具有多个布置在电路板上的第一接触元件，所述第二插塞连接器部件能够接合到所述第一插塞连接器部件上并且在基体上保持多个第二接触元件，所述第二接触元件能够与所述第一插塞连接器部件的第一接触元件电连接和机械连接。在第一插塞连接器部件的两侧，冲压弯曲件与电路板连接。在两个插塞连接器部件完全连接时，产生从至少一个冲压弯曲件至第二插塞连接器部件的接触元件的电连接，或者备选地，产生两个冲压弯曲件之间的电连接，该电连接分别适用于电子识别和/或监测两个插塞连接器部件的连接。

Description

插塞连接器装置
技术领域
本发明涉及一种插塞连接器装置，具有第一插塞连接器部件和第二插塞连接器部件，所述第一插塞连接器部件具有多个布置在电路板上的第一接触元件，所述第二插塞连接器部件能够接合到所述第一插塞连接器部件上并且在基体上保持多个第二接触元件，所述第二接触元件能够与所述第一插塞连接器部件的第一接触元件电连接和机械连接。
背景技术
这种插塞连接器装置以许多实施方案已知。第一插塞连接器部件的第一接触元件在此经常与电路板电连接和机械连接，这例如可以通过将第一接触元件的端部区段插入电路板的凹部中并随后与电路板的导体电路钎焊来实现。
在这种插塞连接器装置中要求，第一插塞连接器部件可以与第二插塞连接器部件以简单的和功能可靠的方式连接。尤其是应能够可靠地防止两个插塞连接器部件无意地分离。为此，例如通过插塞连接器部件的可移动的壳体部件实现的锁定元件是已知的。
此外，通常期望一种控制可能性，通过该控制可能性能够确定第一和第二插塞连接器部件是否正确地相互连接。
为此，例如可以规定，一个插塞连接器部件的接触元件通过另一个插塞连接器部件的接触元件电桥接，这然后可以通过电子装置查询和识别。在此不利的是，这种查询需要通过第一和第二接触元件的连接的至少一个附加的传导路径，由此得出插塞连接器装置必须具有相应大的尺寸。在此特别不利的是，在插塞连接器部件达到其最终连接位置之前已经报告了通过这种短路桥由于公差而已建立的插塞连接。因此，不能确保识别插塞连接器部件的连接是否完全且正确地建立。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种插塞连接器装置，其中能够以特别简单和可靠的方式确定第一和第二插塞连接器部件的完全连接。
根据本发明，首先通过以下方式解决该任务，即在第一插塞连接器部件旁边在两侧分别将冲压弯曲件紧固在电路板上，并且在连接第一和第二插塞连接器部件时，至少一个弹簧臂的区段卡入基体上的卡锁凹部中，并且建立与第二接触元件中的一个第二接触元件的电连接。
根据本发明，该任务其次也通过如下方式来解决，即，在两侧除了第一插塞连接器部件之外分别将冲压弯曲件紧固在电路板上，并且在基体上布置有金属的连接元件，该连接元件在插塞连接器部件完全接合到一起时将两个冲压弯曲件通过两个弹簧臂彼此电连接，这两个弹簧臂要么一体地成型在冲压弯曲件上或者一体地模制在该连接元件上。
这两种解决方案都规定了固定在电路板上的冲压弯曲件，它们可以通过弹簧臂建立与第二插塞连接器部件的机械连接。在根据本发明的第一解决方案中，在插塞连接器部件完全连接时，冲压弯曲件的弹簧臂嵌入到第二插塞连接器部件的基体上的卡锁凹部中，并且由此同时建立与第二插塞连接器部件的接触元件的至少一个电连接。根据本发明的第二解决方案规定了一种金属的连接元件，该连接元件在第一和第二插塞连接器部件完全连接时使两个冲压弯曲件通过弹簧臂彼此电连接，从而能够以简单的方式检查和监控两个插塞连接器部件的正确连接。
术语冲压弯曲件在此应在广义上理解，确切地说作为通过冲压形成的板件，该板件具有至少一个直角弯曲的或近似直角弯曲的区段。在此，弯曲是与冲压同时进行还是在随后的工作步骤中进行并不重要。
冲压弯曲件在电路板上的紧固例如可以通过压入区实现，压入区模制在冲压弯曲件的弯折成形的紧固条上。优选地，紧固条构成简单的钎焊面，所述钎焊面与电路板的表面上的导体电路或接触面钎焊。
此外，弹簧臂卡入到第二插塞连接器部件的基体的卡锁凹部中能够以特别简单的方式实现第二插塞连接器部件在电路板上的可靠的机械固定并且同时也实现在布置在电路板上的第一插塞连接器部件上的可靠的机械固定。有利地，为此在第一插塞连接器部件上不需要任何卡锁元件。
通过将简单成形的金属连接元件接合到第二插塞连接器部件的基体上，可以实现另一个对第二插塞连接器部件在电路板上的接合状态的电气或电子监测可能性。冲压弯曲件通过弹簧臂经由连接元件相互电连接。在此，弹簧臂可以要么构造为冲压弯曲件的区段，要么构造为连接元件的区段。
因为在任何情况下都将两个冲压弯曲件设置在电路板的表面上，所以几乎不需要附加的耗费来将冲压弯曲件也与电路板的导体电路电连接。因此，插塞连接是否正确建立的检查可以追溯到简单的查询，该查询确定在两个彼此相对的冲压弯曲件之间是否存在电连接。该检查可以通过简单的电子装置来进行，该电子装置布置在电路板上或者与电路板连接，并且在此不更详细描述。
在此有利的是，为此不必占据两个插塞连接器部件的接触元件，并且也不需要附加的连接线路。
特别有利的是，在高度安全相关的控制器中(例如在自主行驶的机动车中的摄像机或传感器中)可以持续地监测插塞连接器部件的连接的存在，而不必为此增大插塞连接器部件的极数或结构大小。
附图说明
下面借助附图对本发明的三个实施例进行说明和更详细解释。示出了：
图1示出第一插塞连接器装置，
图2示出第一插塞连接器装置的冲压弯曲件，
图3示出第一插塞连接器装置的第一连接状态(在剖视图中)，
图4示出第一插塞连接器装置的第二连接状态(在剖视图中)，
图5示出第二插塞连接器装置，
图6示出第二插塞连接器装置的电连接器件的第一视图，
图7示出第二插塞连接器装置的电连接器件的第二视图，
图8示出第三插塞连接器装置，
图9示出第三插塞连接器装置的电连接器件。
具体实施方式
图1至图4示出根据本发明构造的插塞连接器装置的第一实施例。图1示出第一插塞连接器部件10，其布置在电路板50上并且与第二插塞连接器部件20连接。多个连接线路60从第二插塞连接器部件20引出，这些连接线路与第二插塞连接器部件20的在图1中不可见的接触元件电连接。
此外，在图1中除了插塞连接器部件10、20之外还可以看到两个存在的冲压弯曲件40a、40b中的一个冲压弯曲件，所述冲压弯曲件在图2中作为单个部件共同示出。两个冲压弯曲件40a、40b相互镜像对称地构造并且分别具有一个垂直的框架区段46，在该框架区段中分别将矩形的弹簧臂42a、42b布置在矩形的凹部47中。每个弹簧臂42a、42b在其上棱边和下棱边上通过短的和窄的金属条45与框架区段46连接并且因此相对框架区段46可枢转地支承。每个冲压弯曲件40a、40b在其框架区段46的下侧上具有窄的紧固条41，所述紧固条相对框架区段46成直角地弯曲。此外，冲压弯曲件40a、40b在其弹簧臂42a、42b上分别具有隆起部，该隆起部以下称为接触杯48。
在装配的插塞连接器装置中，紧固条41贴靠在电路板50的表面52上并且用于紧固冲压弯曲件40a、40b。优选地，为此，冲压弯曲件40a、40b与电子SMD构件类似地利用(在此未示出的)接触面或导体电路钎焊在电路板50的表面52上。备选地，紧固条41可以在其下侧上具有压入区(未示出)，所述压入区插入到电路板50的(同样未示出的)孔中。
图3和图4分别以剖视图阐明第一和第二插塞连接器部件10、20的连接过程。可以看出，属于第一插塞连接器部件10的第一接触元件12由塑料制成的接触载体14保持，并且第一接触元件12的构造为扁平插头的前端部区段插入第二插塞连接器部件20的构造为插接套筒的第二接触元件22中。第二接触元件22与从插塞连接器部件20引出的连接线路60电连接并且由绝缘的基体30保持。基体30在其平行于第二接触元件22的两个侧面上分别具有卡锁凹部32a、32b。
在图3中示出处于尚未完全接合的状态下的两个插塞连接器部件10、20。插塞连接器部件10、20的接触元件12、22在此虽然已经相互对接，但是还未达到其设置的完全连接位置。冲压弯曲件40a、40b的弹簧臂42a、42b上的接触杯48在此还在其卡锁位置之前位于第二插塞连接器部件20的基体30上的卡锁凹部32a、32b中。
在两个插塞连接器部件10、20完全连接之后，接触杯48卡入到卡锁凹部32a、32b中，这在图4中示出。由此，接触杯48同时贴靠在第二插塞连接器部件20的第二接触元件22的可以通过卡锁凹部32a、32b接近的区段上。在冲压弯曲件40a、40b和接触元件22之间的由此产生的电连接可以通过电子装置检测并且被评估以识别和/或监测插塞连接器部件10、20之间的完全连接。为此，电子装置例如检验施加在与冲压弯曲件40a、40b连接的接触元件22上的电位的或信号变化曲线的可信的值。
在弹簧臂42a、42b上模制的接触杯48实现的目的是，实现与金属的接触元件22的特别良好的电连接并且同时在弹簧臂42a、42b上构造机械的卡锁钩。
如已经提到的那样，在插塞连接器部件10、20完全接合在一起时，两个冲压弯曲件40a、40b的弹簧臂42a、42b上的接触杯48弹性加载到卡锁凹部32a、32b中。因为冲压弯曲件40a、40b机械固定地与电路板50连接，所以第二插塞连接器部件20由此通过弹簧臂42a、42b不仅相对于电路板50而且相对于第一插塞连接器部件10机械固定。
由此排除两个插塞连接器部件10、20由于掉落或通过连接线路60拉出而意外分离。通过同时在弹簧臂42a、42b的操纵区段43上进行压力作用，两个插塞连接器部件10、20的有意的分离是可能的，通过该压力作用，接触杯48能够克服弹簧臂42a、42b的弹簧力从卡锁凹部32a、32b中移出。
在图5至7中示出根据本发明的插塞连接器装置的第二实施例。只要下面描述的视图具有相同的或相同作用的特征，那么为了简化和更好的可比较性继续使用迄今说明的附图标记。
图5示出处于尚未连接状态中的第一和第二插塞连接器部件10、20。与前述实施方案的主要区别在于，代替卡锁凹部，在此金属的连接元件24布置在第二插塞连接器部件20的基体30处，通过该卡锁凹部能够从外部电接近第二插塞连接器部件20的各个接触元件。
连接元件24在图5至7中示出并且特别清楚地在图6和7中可见，在图6和7中为了清楚起见省略了两个插塞连接器部件10、20的大部分细节。连接元件24在此在轮廓方面具有(在附图中倒立的)字母u的截平的形状。
连接元件24布置在图5中所示的第二插塞连接器部件20的基体30上，其中连接元件跨越基体30的上侧并且其两个u形臂27a、27b贴靠在基体30的侧面上。
如果第一和第二插塞连接器部件10、20完全且正确地相互连接，则连接元件24到达这样的位置，在该位置处，冲压弯曲件40a、40b的弹簧臂42a、42b贴靠在连接元件24的u形臂27a、27b上，并且因此通过连接元件24在冲压弯曲件40a、40b之间建立导电连接。该连接在图6和图7中从不同的视图方向示出。
电连接的存在可以通过电子装置来评估。与第一实施例不同，该评估完全与由插塞连接器部件10、20的接触元件12、22和连接线路60引导的信号和电位无关。
通过图8和9示出插塞连接器装置的另一个实施可能性。该变型方案与两个迄今描述的实施方案的区别在于，冲压弯曲件40c、40d在此不具有弹簧臂，而是取而代之地具有卡锁凹部49a、49b。为此，现在在连接元件24a的两个侧面上模制有弹簧臂25a、25b，所述弹簧臂分别构造弯曲的区段26。在连接插塞连接器部件10、20时，这些区段26卡入冲压弯曲件40c、40d的卡锁凹部49a、49b中。
在此，通过冲压弯曲件40c、40d和金属的连接元件24a产生了在第二插塞连接器部件20和(这里未示出的)电路板之间的机械连接，并且同样也产生了在冲压弯曲件40c、40d之间的通过连接元件24a促成的导电连接，该导电连接可以被评估以检查和监测按照规定制造的和存在的插塞连接。
附图标记列表
10 第一插塞连接器部件
12 第一接触元件
14 接触载体
20 第二插塞连接器部件
22 第二接触元件
24、24a 连接元件
25a、25b 弹簧臂
26 (弯曲的)区段
27a、27b u形臂
30 基体
32a、32b 卡锁凹部
40a、40b、40c、40d 冲压弯曲件
41 紧固条
42a、42b 弹簧臂
43 操纵区段
45 金属条
46 框架区段
47 凹部
48 接触杯(区段)
49a、49b 卡锁凹部
50 电路板
52 表面
60 连接线路

Claims (10)

1.一种插塞连接器装置，
具有第一插塞连接器部件(10)和第二插塞连接器部件(20)，所述第一插塞连接器部件具有多个布置在电路板(50)上的第一接触元件(12)，所述第二插塞连接器部件能够接合到所述第一插塞连接器部件(10)上并且所述第二插塞连接器部件在基体(30)上保持多个第二接触元件(22)，所述第二接触元件能够与所述第一插塞连接器部件(10)的所述第一接触元件(12)电连接和机械连接，
其特征在于，
在所述第一插塞连接器部件(10)旁边的两侧上，各一个冲压弯曲件(40a、40b)紧固在所述电路板(50)上，并且
在所述第一和第二插塞连接器部件(10、20)连接时，至少一个弹簧臂(42a、42b)的区段(48)卡入到所述基体(30)上的卡锁凹部(32a、32b)中，并且建立与所述第二接触元件(22)中的一个第二接触元件的电连接。
2.一种插塞连接器装置，
具有第一插塞连接器部件(10)和第二插塞连接器部件(20)，所述第一插塞连接器部件具有多个布置在电路板(50)上的第一接触元件(12)，所述第二插塞连接器部件能够接合到所述第一插塞连接器部件(10)上并且所述第二插塞连接器部件在基体(30)上保持多个第二接触元件(22)，所述第二接触元件能够与所述第一插塞连接器部件(10)的所述第一接触元件(12)电连接和机械连接，
其特征在于，
在所述第一插塞连接器部件(10)旁边的两侧，各一个冲压弯曲件(40a、40b、40c、40d)紧固在所述电路板(50)上，并且
在所述基体(30)上布置有金属的连接元件(24、24a)，所述金属的连接元件在所述插塞连接器部件(10、20)完全接合时使所述两个冲压弯曲件(40a、40b、40c、40d)通过两个弹簧臂(42a、42b、25a、25b)彼此电连接，所述弹簧臂一体地模制在所述冲压弯曲件(40a、40b)上或者所述连接元件(24a)上。
3.根据权利要求1或2所述的插塞连接器装置，其特征在于，在连接所述第一和第二插塞连接器部件(10、20)时，每个弹簧臂(42a、42b、25a、25b)的相应的区段(48、26)卡锁到相应的卡锁凹部(32a、32b、49a、49b)中。
4.根据权利要求3所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述弹簧臂(42a、42b、25a、25b)的所述区段(48、26)构造为接触杯(48)或者弯曲的区段(26)。
5.根据权利要求2所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述连接元件(24、24a)具有u形的轮廓。
6.根据权利要求2所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述连接元件(24a)具有模制的弹簧臂(25a、25b)并且所述冲压弯曲件(40c、40d)具有模制的卡锁凹部(49a、49b)。
7.根据权利要求1或2所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述冲压弯曲件(40a、40b、40c、40d)钎焊在所述电路板(50)的表面(52)上。
8.根据权利要求1或2所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述冲压弯曲件(40a、40b、40c、40d)具有压入区，所述压入区插入到所述电路板(50)的孔中。
9.根据权利要求7或8所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述冲压弯曲件(40a、40b、40c、40d)与所述电路板(50)的导体电路导电连接。
10.根据权利要求1或2所述的插塞连接器装置，其特征在于，所述冲压弯曲件(40a、40b、40c、40d)相互镜像对称地构造。
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