CN114156683A - 与对接连接器、特别是印制电路板连接器接触的模块化连接器 - Google Patents

Abstract

一种条状结构型式的模块化连接器(100)，其能够与对应的对接连接器(1)、特别是与印制电路板连接器插在一起，其中所述模块化连接器具有多个彼此串接并且直接借助机械连接件相互机械连接成条状的连接器模块(100a，100b，100c，…)，所述连接器模块各自具有模块壳体(101)、包含至少一个对接触点(105)的至少一个对接面(101a)、以及优选地分别至少一个导体连接(110)和/或用于连接至印制电路板的焊接连接，其特征在于，具有至少两个结构型式不同的连接器模块(101a，…)，其中，在所述至少两个结构型式不同的连接器模块(101，…)之间设有适配连接器模块(130)。

Description

与对接连接器、特别是印制电路板连接器接触的模块化连 接器

技术领域

本发明涉及一种如权利要求1的前序部分所述的用于与对接连接器、特别是印制电路板连接器接触的模块化连接器。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种用于与这种对接连接器接触的模块化连接器，其具有特别简单的并且可根据各种应用调整的结构。

本发明用以达成上述目的的解决方案为权利要求1的主题。

本发明的有益技术方案在从属权利要求中给出。

根据权利要求1，提供一种采用条状结构型式的模块化连接器，其能够与对应的对接连接器、特别是与印制电路板连接器插在一起，其中所述模块化连接器具有多个彼此串接并且直接借助机械连接件相互机械连接成条状的连接器模块，这些连接器模块具有各一模块壳体、包含至少一个触点的至少一个对接面、以及优选分别至少一个导体接头和/或用于连接至印制电路板的焊接接头，其中所述连接器具有至少两个结构型式不同的连接器模块，且其中，在所述至少两个结构型式不同的连接器模块之间设有适配连接器模块。借助所述适配连接器模块能够以简单的方式实现在结构型式不同的连接器模块之间的过渡。据此，例如可以设有多个第一结构型式的连接器模块，紧跟着设有适配连接器模块，紧跟着设有多个第二结构型式的连接器模块。也可以设有两个以上的适配连接器模块，用于将两个以上的结构型式的连接模块彼此串接。

根据一个有益技术方案，所述模块化连接器的连接器模块并不保持在保持框架中，而是直接在其串接侧相互机械连接。这是因为，基于适配连接器模块，即使不采用保持框架，也能实现包含各种结构型式的连接模块的模块化连接器。

根据另一有益技术方案，所述连接器模块具有各一串接前侧和各一串接背侧，其中，彼此直接串接的连接器模块的模块壳体的串接前侧和穿侧背侧具有对应的机械连接件。其中还可采用以下方案：适配连接器模块的模块壳体的串接前侧的机械连接件与第一结构型式的连接器模块的模块壳体的机械连接件对应，且其串接背侧的机械连接件与第二结构型式的连接器模块的模块壳体的机械连接件对应，其中，第一结构型式的连接器模块的机械连接件与第二结构型式的连接器模块的机械连接件不兼容。这样一来，适配连接器能够以简单的方式实现相邻的不同结构型式的连接器的机械连接。

这些适配连接器模块自身优选构建为(完整的)第一结构尺寸的连接器模块，但具有包含串接前侧和串接背侧的模块壳体，其中串接前侧和串接背侧如下构建：朝向一个串接侧实现对另一第一结构尺寸的连接器模块的串接，并且朝向另一串接侧实现对第二结构型式、特别是第二结构尺寸的连接器模块的串接。

其中根据一个变体方案，简单且优选地，所述对应的机械连接件具有一个或多个卡钩和一个或多个对应的卡槽，其形成卡合构件，这些卡合构件在彼此串接的连接器模块上相互卡合。

根据一个进一步方案或者替代方案，简单且优选地，所述对应的机械连接件具有一个或多个销件和一个或多个对应的容置孔。据此可如下设置：所述销件具有非圆形的、特别是多边形的横截面，以及，所述容置孔具有对应的特别是多边形的横截面，因此由此实现的锁紧能够防止彼此串接的模块壳体的相对扭转。

根据一个特别优选的变体方案，所述卡钩和/或销件在相应适配连接器模块的串接背侧上的相互距离可以不同于所述卡槽和/或容置孔在相应适配连接器模块的串接前侧上的相互距离。这样便能根据接线板的壳体尺寸简单地调整机械连接件的布局。此外，不同结构型式的模块壳体可具有以下区别：其具有不同的结构尺寸，以及，适配连接器模块的串接前侧的尺寸不同于串接背侧。根据另一变体方案，优选地，所述模块壳体中的至少一个具有针对完整的连接器的容置壳体，这个完整的连接器配设有自有的壳体、导体接头以及包含触点的对接面。这个连接器可以采用不同的构建方案，并且例如构建为数据连接器，包含一个以上的的接触元件和屏蔽装置。或者构建为光学连接器或其他传输元件。

此外，模块壳体中的至少一个可以具有双重或多重对接面。

总体而言，模块壳体的对接面可以采用总体或者部分相同或不同的设计。

本发明的有益技术方案在从属权利要求中给出。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明进行详细说明。附图结合这些实施例阐释本发明，但本发明不局限于这些示例，而是也可以以其他方式根据字面或等效地实施。其中：

图1a)为条状模块化连接器的透视图，其可与(模块化)印制电路板连接器那样的对接连接器插在一起，图1b)为另一条状模块化连接器的一个区段的透视图(无对接连接器)，图1c)为图1b)中的模块化连接器的适配连接器模块，其连接有连接器模块；

图2a)和图2b)为针对如图1所示那样的模块化连接器的适配插接模块的透视图，以及，图2c)为图2b)的局部放大图；

图3以透视图以及部分以分解图示出图4a)和图4b)中的模块化连接器；

图4a)为在对接前，设计为印制电路板连接器的接线板的透视图以及对应的模块化连接器的透视图，图4b)为对接后的视图；

图5a)以侧向剖视图示出连接器配置，其包含处于对接状态下的印制电路板连接器和模块化(对接)连接器，以及，图5b)至5d)为图5a)中的连接器配置在对应的连接器插在一起时的示意性侧视图，不含金属及触点操纵元件。

具体实施方式

图1a)示出条状模块化连接器100，其可与一个对接连接器插在一起，对接连接器可设计为模块化印制电路板连接器1(参阅图4和图5a)，但也可以设计为用于与线缆连接的连接器。其中，对接连接器1可以布置在印制电路板LP上，并且在一侧上与印制电路板至少导电连接，并且可选地与其机械连接，特别是通过一个或多个焊接连接实现，例如在焊针3处。

模块化连接器100呈条状。其具有多个彼此连接并且相互机械连接成条的连接器模块100a、100b、100c、…。

连接器模块(下文也简称为模块100a、…)沿笔直的串接方向x彼此串接。模块100a、…各自具有模块壳体101。相应的模块壳体101具有对接面101a，其用于与对接连接器1的一个区段的对应的对接面2a对接，对接连接器也可以具有模块化结构。为了对接在一起，使得连接器100沿垂直于对接方向x的对接方向y运动并且与对接连接器1、例如印制电路板连接器对接在一起，其中，模块化连接器100的对接触点105(参阅图5a)与对接连接器(在此为印制电路板连接器1)的对接触点5接触。垂直于印制电路板LP的方向以z表示。第一连接器模块(例如图3左侧的)和/或最后的连接器模块可以沿串接方向以及逆向于串接方向具有盖板104a和/或端板103a(参阅图3)。

对接触点105形成在连接器100的连接器模块的对接面侧101a上的相应对接面上。对接连接器1的对应的对接触点5形成在对应的对接面上。在连接器100的一个或多个连接器模块上可以形成有一个或多个对接面。因此，连接器模块中的一个或多个可以上下叠置地具有两个对接面(即特别是凸缘和至少一个对接触点)。

对接连接器1也可以构建为用于无印制电路板的应用的连接器，例如构建成连接导体端并且构成浮动连接器耦合的一部分(在此未示出)。

印制电路板连接器1的连接壳体2可以在对接面侧2a上具有对接触点5中的一个或多个(参阅图5)。在特别优选的实施例中，这些对接触点在此构建为一个或多个插针触点5。在对接面侧2a上，也可以设有充当对接触点的刀式触点或者郁金香型触点(未示出)，而非插针触点。也可以采用包含插针触点和郁金香型触点的混合形式和/或屏蔽触点。

连接器100的模块101的在其对接面上的对接触点105则优选地设计为插座触点。但其也可以(与对接触点5对应地)设计为插针触点或者刀式触点。此外，也可以采用混合形式。对接触点5可以与用于焊接至印制电路板LP上的插针触点3连接，例如一体式连接(例如参阅图3)。

在相应的对接连接器模块中，模块的对接触点105与相应的导体接头110导电连接，导体接头用于例如通过母线111连接至少一个(被剥除绝缘的)导体端(图5a)。导体接头110可以构建为直插连接(Push-In技术)，其具有压缩弹簧112以及用于将夹紧点打开的操纵配置，操纵配置在此具有杠杆113和推杆114，推杆用于将压力施加至压缩弹簧112，从而将(母线111与压缩弹簧112之间的)夹紧点打开，以便接触导体(在此未示出)。但所述导体接头也可以采用其他连接技术，例如构建为拉伸弹簧连接或者IDC连接或者螺旋连接(在此未示出)。

模块壳体101(在此在背离对接面的一侧上，此为优选方案，但非强制要求)各自具有插口102，用于将导体端插入模块壳体101中的夹紧点。

模块壳体101沿串接方向x彼此串接。这些模块壳体在串接方向上各自具有第一串接侧，在下文中也称作串接前侧104(图1a)。这些模块壳体还具有第二串接侧，在下文中也称作串接背侧103。串接背侧103可构建为大体闭合的壁部。下面对差别进行描述。

串接前侧104也构成某类壁部，但与闭合的串接背侧103相比，串接前侧可以采用局部更加开放的设计，因为可从串接前侧104安装金属部件。此外，当并非如串接背侧103那样采用闭合设计时，串接前侧104可以在串接方向上具有更大宽度，在此情况下能够在该方向上对金属部件进行支撑。

连接器100可以仅具有相同设计的模块壳体101。但特别优选地，所述连接器也可以包括不同结构型式的模块壳体101。

此外，为了在不同的连接器模块及其不同结构型式的模块壳体101之间过渡，设有过渡连接器模块或“适配连接器模块”130a、130b、130c。

在图1a中，仅示例性地，连接器100在其一端具有多个连接器模块100a，其包含第一结构型式的模块壳体121，紧接着是第一适配连接器模块130a，在这之后是多个连接器模块100b，其包含第二结构型式的模块壳体122，紧接着是第二适配连接器模块130b，紧接着是多个连接器模块100c，其包含第三结构型式的连接壳体123，紧接着是第三适配连接器模块130c，紧接着是多个连接器模块100d，其包含第四结构型式的连接壳体124。

在图1b中，仅示例性地，连接器100具有多个连接器模块100b，其具有第一结构型式的连接壳体122，紧接着是第一适配连接器模块130b，紧接着是多个连接器模块100c，其具有不同的第二结构型式的连接壳体123。

图1c为示例性适配连接器模块130的透视图。适配连接器模块130实现不同结构型式的、特别是不同尺寸的相邻的连接器模块100a、100b、100c的机械连接和耦合。适配连接器模块130又相应地有不同的尺寸。适配连接器模块自身也具有第一结构型式的连接器模块的其他部件。

为了将连接器模块100a、…的模块壳体101(以及适配连接器模块130a、…)彼此串接，使得其牢固并且可靠地形成条状模块化连接器100，它们在两个串接侧上(即在串接前侧104上和在串接背侧103上)具有对应的机械连接件。

下文将描述的元件131至136可以设置或形成在适配连接器模块130a、…，也可以设置或形成在并非构建为适配连接器模块的其他连接器模块100a、…上。

在此，机械连接件包括多个(在此为四个)设于串接背侧103上并且沿串接方向x从串接背侧伸出的卡钩131。卡钩131设计成当相邻的模块壳体对接时，卡入卡槽/卡合凹口132，其形成在串接的相邻的模块壳体101的串接前侧104中。

优选地，卡钩131设计为可从卡合状态解除的方式，例如通过进入口(为此参见图1a中的进入口133)，形成在模块壳体101a、…、130a、…的垂直于串接背侧103的壁部上。但卡钩也可以采用不可解除的设计。

作为补充方案，从串接背侧103伸出的一个或多个销134被配置成以形状配合并且优选地也压紧配合的方式卡入位于串接前侧104上的对应的容置孔135。

如果设有多个销134和容置孔135，则其可具有相同或不同的横截面。

总体而言，特别是通过包含卡扣131和卡槽132的卡合连接于包含(压紧)销134和容置孔135的压紧连接的组合，能够将相邻的模块壳体101可靠地锁紧在上级模块化连接器100中。

串接背侧104上的功能轮廓可以被配置成承担接头上的功能，因此，例如可以设有一个或多个支撑肋136或其他功能轮廓，例如用于防止导体的误插入或者对导体接头的功能元件进行支撑。

优选地，销134中的一个或多个以及容置孔135中的一个或多个配置为具有对应的非圆形横截面，例如对应的多边形横截面，从而在相邻模块壳体101对接的状态下，也将这些元件锁紧，防止围绕平行于串接方向x的轴线的相对旋转。

可采用以下方案：不同结构型式的模块壳体121、122、123、124的区别在于或者仅在于，其具有不同的尺寸。就此而言，这些模块壳体(特别是对应不同的结构尺寸)特别是具有尺寸不同的串接前侧104或串接背侧103。

造成不同尺寸的原因可能在于，所述连接器模块被设计成用于连接不同横截面范围的导体，例如有时用于连接具有2至4mm的横截面的导体，有时用于连接具有3至6mm的横截面的导体。在此情况下，连接器模块的各元件可以(仅)具有不同的尺寸，例如，具有尺寸不同的夹紧弹簧和尺寸不同的模块壳体101、121、122、123、124。

在使用尺寸不同的模块壳体101、121、122、123、124时，优选地，就不同的尺寸而言，机械紧固件的距离，在此即卡钩或卡槽131、132相对于彼此的距离和/或销134与容置孔135的距离，也有所不同。此外，卡钩131和卡槽132和/或销134和容置孔135可以具有不同的尺寸。

因此，无法将不同尺寸的模块壳体121、122、123、124在串接方向上直接机械连接或耦合。

该问题如下以简单的方式解决：为了将特别是不同结构型式的相邻的模块壳体101(或连接器模块)机械连接或耦合，设有适配连接器模块130。

这些适配连接器模块130自身构建为(完整的)第一结构型式的连接器模块，优选地具有第一(较小)尺寸，但具有包含串接前侧103和串接背侧104的模块壳体，其中串接前侧和串接背侧设计为朝向第一串接侧实现对另一第一结构尺寸的连接器模块的串接，并且朝向另一串接侧实现对第二不同结构型式、特别是不同尺寸的连接器模块的串接。

可进一步设置为：对应不同的结构型式、特别是尺寸，在串接前侧103和串接背侧104上，机械连接件的布局不同，特别是与不同的尺寸相对应地具有不同的相互距离。其中，机械连接件也可以在z方向上在串接前侧和串接背侧上设于不同的高度上(例如参阅图1a)和图1b))。

图1a的条状以及模块化连接器100具有不同尺寸的连接器模块122、123、124，除此之外，其结构型式相同。在此，这些连接器模块分别具有单独的连接，在此为用于连接导体端的Push-In连接，并且具有对接触点105，在此以插座触点为例。

图1a中的从左侧观察的第一连接器模块100a则不仅具有不同于其他连接器模块的尺寸。因为这些第一连接器壳体121各自具有两个Push-In连接，并且相应地也具有更多的对接触点。此外，这些连接器壳体在此划分成两个对接面101a，其沿z方向上下叠置。

也可以采用以下方案：连接器模块101中的一个具有至少一个对接触点和设计为其他对接触点的屏蔽触点105a(图3)。

根据另一实施例，连接器模块100a、100b、100c、…的模块壳体101中的一个可以形成一种类型的容置壳体140，其针对自身完整的连接器200，其包含自有的壳体、导体接头以及带对接触点的对接面。在图3中示例性示出这一点。模块壳体101的包含至少一个对接触点和导体接头的对接面保持可触及状态。

借此，能够将一个独立的(不同的)、不具有机械连接件并且自身不可串接的连接器200，整合至上级连接器100。为此，容置壳体140具有机械连接件，其与连接器的至少另一连接器模块的模块壳体101的连接件兼容(参阅图3)。

模块壳体101的对接面可以采用总体或者部分相同的设计，以及部分或完全不同的设计。就此而言，甚至可以构成某种混合型连接器，包含分别采用至少部分不同的连接技术的模块壳体101。

通过在连接器100与对接连接器1之间设置卡钩连接，能够对连接器100与对接连接器1之间的机械连接进行优化。

为此，可设有可卡合的卡钩150，其被设计成嵌入一个或多个模块壳体(101)的容置轮廓，其中卡钩150可以卡合在卡合边缘4上，例如对接连接器1的卡合凸缘上(参阅图3以及图4a)至4b))。

附图标记表

1 对接连接器

2，21，22，23 连接壳体

2a 对接面侧

3 焊针

4 卡合边缘

5 连接触点

100 连接器

100a，100b，100c,…连接器模块

101 模块壳体

101a 对接面侧

102 插口

103 串接背侧

103a 盖板

104 串接前侧

104a 端板

105 对接触点

105a 屏蔽触点

110 导体连接

111 母线

112 压缩弹簧

113 杠杆

114 推杆

121，122，123，124 模块壳体

130a，130b，130c，…适配连接器模块

131 卡钩

132 卡合凹口/卡槽

133 进入口

134 销

135 容置孔

136 支撑肋

140 容置壳体

150 卡钩

200 连接器

x 串接方向

y 插入方向

z 垂直于LP的方向

Claims (14)

1.一种采用条状结构型式的模块化连接器(100)，其能够与对应的对接连接器(1)、特别是与印制电路板连接器插在一起，其中所述模块化连接器具有多个彼此串接并且直接借助机械连接件相互机械连接成条状的连接器模块(100a，100b，100c，…)，所述连接器模块各自具有模块壳体(101)、包含至少一个对接触点(105)的至少一个对接面(101a)、以及优选地分别至少一个导体连接(110)和/或用于连接至印制电路板的焊接连接，其特征在于，所述连接器具有至少两个结构型式不同的连接器模块(100a，…)，且其中，在所述至少两个结构型式不同的连接器模块(100a，…)之间设有适配连接器模块(130)。

2.根据权利要求1所述的模块化连接器，其特征在于，所述连接器模块各自具有串接前侧(104)和串接背侧(103)，其中，彼此直接串接的连接器模块的模块壳体(101)的串接前侧(104)和串接背侧(103)具有对应的机械连接件。

3.根据权利要求1或2所述的模块化连接器，其特征在于，所述模块化连接器的连接器模块(100a，100b，100c，130a，…)不保持在保持框架中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，相应的适配连接器模块(130a，…)构建为完整的连接器模块，以及，所述适配连接器模块(130a，…)的模块壳体(101)的串接前侧(104)的机械连接件与第一结构型式的连接器模块的模块壳体(101)的机械连接件对应，且串接背侧(103)的机械连接件与第二结构型式的连接器模块的模块壳体(101)的机械连接件对应，其中，所述第一结构型式的连接器模块的机械连接件与所述第二结构型式的连接器模块的机械连接件不兼容。

5.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述对应的机械连接件具有一个或多个卡钩(131)和一个或多个对应的卡槽(132)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述对应的机械连接件具有一个或多个销(134)和一个或多个对应的容置孔(135)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述销(134)具有非圆形的、特别是多边形的横截面，以及，所述容置孔(135)具有对应的、特别是多边形的横截面。

8.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述卡钩(131)和/或销(134)在相应的适配连接器模块(130a，…)的串接背侧(103)上的相互距离不同于所述卡槽(132)和/或容置孔(135)在相应的适配连接器模块(130)的串接前侧(104)上的相互距离。

9.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，不同结构型式的连接器模块的模块壳体(121，122，123，124)的区别至少在于其具有不同的尺寸，以及，所述适配连接器模块(130)的串接前侧(104)的尺寸不同于串接背侧(103)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述模块壳体(101)中的至少一个具有针对完整的连接器(200)的容置壳体(140)，所述完整的连接器配设有自有的壳体、导体连接以及包含对接触点的对接面。

11.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述模块壳体(101)中的至少一个具有双对接面或者多对接面。

12.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述模块壳体的对接面采用总体或部分不同的设计。

13.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，在所述连接器(100)与所述对接连接器(1)之间设有卡钩连接。

14.根据前述权利要求中任一项所述的模块化连接器，其特征在于，所述卡钩连接包括能够附接至所述连接器(100)上的卡钩(150)，所述卡钩被设计成嵌入一个或多个模块壳体(101)的容置轮廓，其中卡钩(150)能够卡合在所述对接连接器(1)的卡合边缘(4)上。

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