DE10133662B4

DE10133662B4 - Steckverbinder zur Verbindung mit einer Leiterplatte

Info

Publication number: DE10133662B4
Application number: DE10133662A
Authority: DE
Inventors: Yasufumi Yahiro; Keiichiro Suzuki; Akihiro Matsunaga; Atsushi Iiyama
Original assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Current assignee: Japan Aviation Electronics Industry Ltd
Priority date: 2000-07-12
Filing date: 2001-07-11
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2021-07-12
Also published as: US6540539B2; US20020009914A1; JP2002093497A; GB2366922B; GB0116959D0; GB2366922A; TW492217B; DE10133662A1

Abstract

Steckverbinder zur Verbindung mit einer Leiterplatte, bei dem die Leiterplatte (1), nachdem sie in einer ersten Richtung (A1) in den Steckverbinder eingesetzt ist, in eine zweite Richtung zum Kontaktieren von Kontaktpunkten der Leiterplatte (1) mit Kontakten (6, 7) des Steckverbinders gedreht wird; mit:
einem Isolationsgehäuse (3);
einem Führungselement (13; 16; 18; 19; 24; 26; 31), das in dem Gehäuse (3) gehalten ist und eine Elastizität in einer dritten Richtung (A2), die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten und zweiten Richtung steht, aufweist und die Leiterplatte (1) beim Einsetzen in das Gehäuse (3) führt und in der dritten Richtung (A2) positioniert.

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf einen Steckverbinder zur Verbindung mit einer Leiterplatte.

Ein Steckverbinder dieser Bauart ist beispielsweise in dem japanischen Patent Nr. 2757121 offenbart. Der darin offenbarte Steckverbinder wird dazu verwendet, eine Leiterplatte mit einem darauf befestigten Speichermodul mit einer Hauptplatine zu verbinden. Der Steckverbinder weist ein Isolationsgehäuse und einen elektrisch leitfähigen Kontakt auf, der an dem Gehäuse befestigt ist. Um die Leiterplatte mit dem Steckverbinder zu verbinden, wird ein Verbindungsvorgang in der folgenden Art und Weise ausgeführt. Zuerst wird die Leiterplatte teilweise in einen Kopplungsabschnitt des Gehäuses eingesetzt, um dem Kontakt gegenüberzuliegen. Danach wird die Leiterplatte in einer Richtung senkrecht zu ihrer Fläche um ihren Teil, der in dem Gehäuse eingesetzt ist, gedreht, so dass ein Kontaktpunkt der Leiterplatte gegen den Kontakt gepresst wird. Somit wird der Verbindungsvorgang der Leiterplatte und des Kontakts voll endet. In diesem Zustand ist die Leiterplatte mit dem Gehäuse unter Verwendung einer Einschnappklinke in Eingriff, um daran gehindert zu werden, davon gelöst zu werden.

Mit dem Steckverbinder der beschriebenen Bauart kann die Leiterplatte in einer Richtung in den Steckverbinder eingesetzt werden, der hinsichtlich der Hauptplatine geneigt ist, nachdem der Steckverbinder an der Hauptplatine befestigt wurde. Mit diesem Aufbau ist der Einsatz der Leiterplatte einfach im Vergleich zu einem Steckverbinder einer solchen Bauart, bei der die Leiterplatte parallel zu der Hauptplatine eingesetzt wird. Zusätzlich kann der Steckverbinder unter Annahme einer kleinen Reibung infolge des Einsetzens der Leiterplatte in die Verbindungseinrichtung konstruiert sein. Auf diese Weise kann die Leiterplatte mit einer geringen Kraft eingesetzt werden. Mit der Vollendung des Verbindungsvorgangs wird die Leiterplatte unter einer ausreichend großen Kontaktkraft gegen den Kontakt gepresst.

Jedoch kann auf Grund der Schwankung der äußeren Abmessung der Leiterplatte und auf Grund der Schwankung der Größe des Kopplungsabschnitts des Steckverbinders ein Positionierfehler möglicherweise zwischen dem Kontaktpunkt der Leiterplatte und dem Kontakt des Steckverbinders hervorgerufen werden, wenn die Leiterplatte mit der Verbindungseinrichtung gekoppelt wird. Der Positionierfehler kann einen Kontaktausfall hervorrufen und muss verhindert werden.

Aus dem US-Patent 6 080 000 A ist ein Leiterplatten-Steckverbinder zu entnehmen, bei dem die Leiterplatte 16 zuerst mit der Stirnseite in den Kontaktschlitz des Verbindergehäuses eingeführt und durch Verschwenken in die endgültige Kontaktstellung gebracht wurde. An dem Verbindergehäuse ist ein elastisches Bauteil vorgesehen, das die Leiterplatte beim Verschwenken hält und gleichzeitig positioniert.

Aus dem US-Patent 5 944 549 A ist ein Leiterplatten-Steckverbinder zu entnehmen, bei dem die eingesteckte Leiterplatte in einer Endposition eingeschwenkt wird. Zur Positionierung der Leiterplatte beim Einschwenken sind an Haltepfosten konische Zapfen angeformt, die in Schwenkrichtung von den Haltepfosten abstehen. Diese Zapfen müssen eine gewisse Elastizität aufweisen, damit die Leiterplatte bei der Führung durch die Zapfen nicht beschädigt wird.

Aus dem US-Patent 5 860 825 A ist ein Verbinder mit einem elastischen federartigen Metall zwischen einem abstehenden Gehäuseteil und einem Haltearm vorgesehen, wodurch eine elastische Führung bzw. Positionierung der eingeschwenkten Leiterplatte gewährleistet wird. An einem Haltearm ist ein Ansatz angeformt, mit dem die Leiterplatte beim Einschwenken in Berührung kommt und dadurch geführt wird.

Es ist deshalb eine Aufgabe dieser Erfindung, einen Steckverbinder zu schaffen, der in der Lage ist, eine Leiterplatte zuverlässig einzusetzen, zu positionieren und zu zentrieren, wenn sie eingesetzt wird, und anschließend die Leiterplatte zu drehen, um eine elektrische Verbindung zu erzielen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im Folgenden wird das die Elastizität aufweisende Führungselement auch als elastisches Bauteil bezeichnet.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:
1A und 1B sind jeweils eine Draufsicht und eine Seitenansicht, die eine Verbindungseinrichtung gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel zeigen, bevor eine Leiterplatte darin eingesetzt wird;
2A und 2B sind jeweils eine Draufsicht und eine Seitenansicht, ähnlich zu den 1A und 1B, jedoch nachdem die Leiterplatte in einer geneigten Position eingesetzt wurde;
3A ist eine Schnittansicht eines charakteristischen Teils der Verbindungseinrichtung in dem in den 2A und 2B dargestellten Zustand;
3B ist eine Schnittansicht ähnlich zu 3A, jedoch nachdem die Leiterplatte in eine horizontale Position. geschwenkt wurde;
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Verbindungseinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung;
5A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines charakteristischen Teils der Verbindungseinrichtung, die in 4 dargestellt ist, wenn auf ein elastisches Bauteil davon keine äußere Kraft aufgebracht wird;
5B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht ähnlich zu 4, jedoch wenn das elastische Bauteil unter der äußeren Kraft elastisch deformiert wird,
6A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines charakteristischen Teils einer Verbindungseinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiels dieser Erfindung, wenn auf ein elastisches Bauteil davon keine äußere Kraft aufgebracht wird;
6B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht ähnlich zu 6A, jedoch wenn das elastische Bauteil unter der äußeren Kraft elastisch deformiert wird;
7A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines charakteristischen Teils einer Verbindungseinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, wenn auf das elastische Bauteil keine äußere Kraft aufgebracht wird;
7B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht ähnlich zu 7A, jedoch wenn das elastische Bauteil unter der äußeren Kraft elastisch deformiert wird;
8A ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines charakteristischen Teils einer Verbindungseinrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, wenn auf ein elastische Bauteil davon keine äußere Kraft aufgebracht wird;
8B ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht ähnlich zu 8A, jedoch wenn das elastische Bauteil unter der äußeren Kraft elastisch deformiert wird;
9A und 9B sind jeweils eine Draufsicht und eine Sei tenansicht einer Verbindungseinrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, bevor eine Leiterplatte darin eingesetzt wird;
10A und 10B sind jeweils eine Draufsicht und eine Seitenansicht ähnlich zu den 9A und 9B, wenn die Leiterplatte in einer geneigten Position eingesetzt wird;
11A ist eine Schnittansicht eines charakteristischen Teils der Verbindungseinrichtung in dem in den 10A und 10B dargestellten Zustand;
11B ist eine Schnittansicht ähnlich zu 11A, jedoch wenn die Leiterplatte in eine horizontale Position geschwenkt wurde;
12 ist eine perspektivische Ansicht einer Abwandlung der Verbindungseinrichtung, die in den 9A und 9B dargestellt ist;
13A ist eine perspektivische Ansicht eines elastischen Bauteils der Verbindungseinrichtung, die in 12 dargestellt ist, vor einer elastischen Deformation;
13B ist eine perspektivische Ansicht ähnlich zu 13A, jedoch nach einer elastischen Deformation;
14 ist eine perspektivische Ansicht eines charakteristischen Teils einer anderen Ab wandlung der Verbindungseinrichtung, die in den 9A und 9B dargestellt ist;
15A ist eine perspektivische Ansicht eines elastischen Bauteils, das in der Verbindungseinrichtung, die in 14 dargestellt ist, verwendet wird, vor einer elastischen Deformation;
15B ist eine perspektivische Ansicht ähnlich zu 15A, jedoch nach einer elastischen Deformation;
16A und 16B sind jeweils eine Draufsicht und eine Seitenansicht einer Verbindungseinrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung, bevor eine Leiterplatte darin eingesetzt wird;
17A und 17B sind jeweils eine Draufsicht und eine Seitenansicht ähnlich zu den 16A und 16B, jedoch wenn die Leiterplatte in einer geneigten Position eingesetzt wird;
18A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil der Verbindungseinrichtung, die in den 16A und 16B dargestellt ist, zeigt, bevor ein elastisches Bauteil in ein Gehäuse eingepaßt wird;
18B ist eine perspektivische Ansicht ähnlich zu 18A, jedoch nachdem das elastische Bauteil in das Gehäuse eingepaßt wurde;
19A ist eine perspektivische Ansicht, die einen Teil der Verbindungseinrichtung zeigt, die in den 16A und 16B gezeigt ist, im Verhältnis zu einer Leiterplatte, die damit verbunden werden kann;
19B ist eine perspektivische Ansicht ähnlich zu 19A, jedoch im Verhältnis zu einer anderen Leiterplatte, die nicht damit verbunden werden kann;
20 ist eine Schnittansicht eines charakteristischen Teils einer weiteren anderen Abwandlung der Verbindungseinrichtung, die in den 9A, 9B, 10A und 10B dargestellt ist;
21 ist eine perspektivische Ansicht eines elastischen Bauteils, das in der Verbindungseinrichtung, die in 20 dargestellt ist, verwendet wird; und
22 ist eine Ansicht, die das elastische Bauteil aus 21 im Verhältnis zu einer Leiterplatte zeigt.
Unter Bezugnahme auf die 1A bis 3B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung.
Die in 1 dargestellte Verbindungseinrichtung wird verwendet, um eine Hilfsplatine oder eine Leiterplatte 1 mit einer großen Platine oder einer Hauptplatine 2 zu verbinden. Typischerweise ist die Leiterplatte 1 mit einem darauf befestig ten Speichermodul versehen. Die Verbindungseinrichtung weist ein Isolationsgehäuse 3 auf. Das Gehäuse 3 hat einen Kopplungsabschnitt 4, der einen Raum zur Aufnahme der Leiterplatte 1, die darin in einer ersten Richtung (geneigten Richtung) A1 eingesetzt werden soll, bildet. Das Gehäuse 3 ist mit einem Paar Einrastklinken 5 versehen, die an gegenüberliegenden Enden davon in einer zweiten Richtung (Querrichtung) A2, die senkrecht zur ersten Richtung A1 steht, ausgebildet sind und nach vorne vorstehen.
Das Gehäuse 3 hat einen hinteren Abschnitt, in dem eine Vielzahl erster leitfähiger Kontakte 6 mit einer vorbestimmten Teilung in der zweiten Richtung A2 angeordnet sind, und einen Vorderabschnitt, in dem eine Vielzahl zweiter leitfähiger Kontakte 7 in der vorbestimmten Teilung in der zweiten Richtung A2 angeordnet sind. Jeder der ersten Kontakte 6 hat einen ersten Kontaktpunkt 8, während jeder der zweiten Kontakte 7 einen zweiten Kontaktpunkt 9 hat. In dem Kopplungsabschnitt jedes Gehäuses 3 sind die ersten Kontaktpunkte 8 mit einem Abstand 11 von den zweiten Kontaktpunkten 9 in einer Eins-zu-Eins-Entsprechung angeordnet. Der Abstand 11 ist im wesentlichen gleich der Dicke der Leiterplatte 1, das heißt einer Platinendicke 12.
Des weiteren ist das Gehäuse 3 mit einem Paar elastisch deformierbarer elastischer Bauteile 13 versehen, die an dessen gegenüberliegenden Enden in der zweiten Richtung A2 ausgebildet sind. Wenn die Leiterplatte in der ersten Richtung A1 eingesetzt wird, pressen die elastischen Bauteile 13 die gegenüberliegenden Enden der Leiterplatte 1 in der zweiten Richtung A2, um die Leiterplatte 1 exakt in der Mitte des Kopplungsabschnitts 4 zu positionieren. Somit dienen die elastischen Bauteile 13 dazu, eine Einsatzposition der Leiterplatte 1 zu korrigieren. Zu diesem Zweck ist die Verbindungseinrichtung so konstruiert, daß ein Abstand 14 zwischen Ladepunkten der elastischen Bauteile 13 etwas kleiner als eine Abmessung der Leiterplatte 1 in der zweiten Richtung A2, das heißt in einer Platinenbreite 15, ist.
Um die Leiterplatte 1 mit der Verbindungseinrichtung zu verbinden, wird ein Verbindungsvorgang in der folgenden Art und Weise ausgeführt. Zuerst wird die Leiterplatte 1 in den Kopplungsabschnitt 4 des Gehäuses 3 in einer geneigten Position in der ersten Richtung A1 eingesetzt, um den ersten und den zweiten Kontaktpunkten 8 und 9 der ersten und zweiten Kontakte 6 und 7 gegenüberzuliegen. Da der Abstand 11 zwischen den ersten und den zweiten Kontaktpunkten 8 und 9 der ersten und zweiten Kontakte 6 und 7 im wesentlichen gleich der Platinendicke 12 ist, wird keine wesentliche Kontaktkraft erzeugt, wenn die Leiterplatte 1 in der geneigten Position eingesetzt wird. Deshalb kann die Leiterplatte 1 mit einer geringen Kraft eingesetzt werden.
Wenn die Leiterplatte 1 eingesetzt wird, wird die Leiterplatte 1 gegen die elastischen Bauteile 13 gestoßen, um die elastischen Bauteile 13 elastisch zu deformieren. Unter einer Rückstellkraft der elastischen Bauteile 13 wird die Leiterplatte 1 in die zweite Richtung A2 bewegt, um leicht und automatisch in der Position korrigiert zu werden.
Als nächstes wird die Leiterplatte 1 in einer Dickenrichtung um ihren in das Gehäuse 3 eingesetzten Teil herum gedreht, genauer gesagt, um die ersten und die zweiten Kontaktpunkte 8 und 9, um in eine horizontale Position gedreht zu werden, so daß die Kontaktpunkte der Leiterplatte 1 gegen die ersten und zweiten Kontaktpunkte 8 und 9 der ersten und zweiten Kontakte 6 und 7 gepreßt werden. Zu dieser Zeit werden die Kontakte 6 und 7 elastisch gebogen. Auf diese Weise wird der Verbindungs vorgang zur Verbindung der Leiterplatte 1 mit den ersten und zweiten Kontakten 6 und 7 vollendet. In diesem Zustand wird die Kontaktkraft der Kontakte 6 und 7 auf die Leiterplatte 1 aufgebracht, um jegliche weitere Bewegung zu unterbinden. Da sich die Leiterplatte 1 jedoch in einer geeigneten Position befindet, wenn sie eingesetzt wird, ruft eine solche Unterbindung jeglicher weiterer Bewegung kein Problem hervor.
In diesem Zustand steht die Leiterplatte 1 mit dem Gehäuse 3 durch die Einrastklinken 5 in Eingriff, um daran gehindert zu werden, gelöst zu werden.
Unter Bezugnahmen auf die 4 bis 5B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Ähnliche Teile werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht weiter beschrieben.
Die Verbindungseinrichtung dieses Ausführungsbeispiels hat ein Paar elastischer Bauteile 16, die den elastischen Bauteilen 13 in der Verbindungseinrichtung, die in den 1A bis 3B gezeigt sind, entsprechen. Jedes der elastischen Bauteile 16 ist aus einem Kunststoffmaterial hergestellt und einstückig mit dem Gehäuse 3 ausgebildet. In den 5A und 5B wird jeweils einmal keine äußere Kraft auf das elastische Bauteil 16 aufgebracht und es wird einmal durch die Leiterplatte 1 (nicht gezeigt) elastisch deformiert.
Unter Bezugnahme auf die 6A und 6B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Ähnliche Teile werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht weiter beschrieben.
Die Verbindungseinrichtung dieses Ausführungsbeispiels hat ein Paar elastischer Bauteile 17, die den elastischen Bauteilen 13 in der in den 1A bis 3B gezeigten Verbindungseinrichtung entsprechen. Jedes der elastischen Bauteile 17 ist aus einem Kunststoffmaterial hergestellt und einstückig mit dem Gehäuse 3 ausgebildet. Jedoch hat das elastische Bauteil 17 eine unterschiedliche Gestalt zu dem elastischen Bauteil 16, das in den 4 bis 5B dargestellt ist. In den 6A und 6B wird jeweils einmal gezeigt, daß auf das elastische Bauteil 17 keine äußere Kraft aufgebracht wird und einmal daß es durch die Leiterplatte (nicht gezeigt) elastisch deformiert wird.
Unter Bezugnahme auf die 7A und 7B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Ähnliche Teile werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht länger beschrieben.
Die Verbindungseinrichtung dieses Ausführungsbeispiels hat ein Paar elastischer Bauteile 18, die den elastischen Bauteilen 13 in der in den 1A bis 3B gezeigten Verbindungseinrichtung entsprechen. Jedes der elastischen Bauteile 18 ist aus einem Metall hergestellt und als eine unabhängige Komponente separat von dem Gehäuse 3 ausgebildet. In den 7A und 7B wird jeweils keine äußere Kraft auf das elastische Bauteil 18 aufgebracht und es wird durch die Leiterplatte (nicht gezeigt) elastisch deformiert.
Bezugnehmend auf die 8A und 8B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Ähnliche Teile werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht länger beschrieben.
Die Verbindungseinrichtung dieses Ausführungsbeispiels hat ein Paar elastischer Bauteile 19, die den elastischen Bauteilen 13 in der in den 1A bis 3B gezeigten Verbindungseinrichtung entsprechen. Jedes der elastischen Bauteile 19 ist aus einem Metall hergestellt und als unabhängige Komponente separat von dem Gehäuse 3 ausgebildet. Des weiteren ist das elastische Bauteil 19 mit einem sogenannten Nach-unten-Halteabschnitt (unteren Halteabschnitt) 21 versehen, der einstückig ausgebildet ist. Der Nach-unten-Halteabschnitt 21 dient als Befestigungsbauteil zur Erhöhung der Befestigungsfestigkeit, wenn die Verbindungseinrichtung an der Hauptplatine oder dergleichen befestigt ist oder angebracht wird. In den 8A und 8B wird jeweils auf das elastische Bauteil keine äußere Kraft aufgebracht und es wird einmal durch die Leiterplatte (nicht gezeigt) elastisch deformiert.
In den vorherigen Ausführungsbeispielen ist die Verbindungseinrichtung mit einem Paar elastischer Bauteile versehen, die den gegenüberliegenden Enden der Leiterplatte in der Querrichtung gegenüberliegen. Alternativ kann ein einziges elastisches Bauteil vorgesehen werden, das nur einem Ende der Leiterplatte in der Querrichtung gegenüberliegt, während das andere Ende der Leiterplatte in der Querrichtung durch das Gehäuse geführt wird.
Bezugnehmend auf die 9A bis 11B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Ähnliche Teile werden durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet und nicht länger. beschrieben.
Die Leiterplatte 1 hat als einen zu verbindenden Gegenstand eine Keilnut 22 bzw. Laschennut, die an einem Einsatzende davon ausgebildet ist. Die Keilnut 22 ist an einer Position aus gebildet, die von der Mitte in der zweiten Richtung A2 etwas verschoben ist, und die eine Nutbreite 23 hat. Statt der elastischen Bauteile 13, die an den gegenüberliegenden Ende der zweiten Richtung A2 ausgebildet sind, hat die Verbindungseinrichtung ein Paar elastischer Bauteile 24, die als ein Keil bzw. Lasche dienen, der der Keilnut 22 der Leiterplatte 1 entspricht. Die elastischen Bauteile 24 liegen einander gegenüber, wobei ein Raum dazwischen in der zweiten Richtung A2 verbleibt. Jedes der elastischen Bauteile 24 ist in der zweiten Richtung A2 elastisch deformierbar. Es wird hier angemerkt, daß ein Abstand 25 zwischen den Ladepunkten der elastischen Bauteile 24 etwas größer als die Nutbreite 23 der Keilnut 22 ist.
Um die Leiterplatte 1 mit der Verbindungseinrichtung zu verbinden, wird ein Verbindungsvorgang in der folgenden Art und Weise ausgeführt. Zuerst wird die Leiterplatte 1 in den Kopplungsabschnitt 4 des Gehäuses 3 in der geneigten Position in der ersten Richtung A1 eingesetzt, um den ersten und zweiten Kontaktpunkten 8 und 9 der ersten und zweiten Kontakte 6 und 7 gegenüberzuliegen. Da der Abstand 11 zwischen den ersten und den zweiten Kontaktpunkten 8 und 9 der ersten und zweiten Kontakte 6 und 7 im wesentlichen gleich der Platinendicke 12 ist, wird keine wesentliche Kontaktkraft erzeugt, wenn die Leiterplatte 1 in der geneigten Position eingesetzt wird. Deshalb kann die Leiterplatte 1 mit einer geringen Kraft eingesetzt werden.
Wenn die Leiterplatte 1 eingesetzt wird, werden die elastischen Bauteile 24 in die Keilnut 22 der Leiterplatte 1 eingepreßt und elastisch deformiert. Unter der Rückstellkraft der elastischen Bauteile 24 wird die Leiterplatte 1 leicht und automatisch in der Position in der zweiten Richtung A2 korrigiert. Mit anderen Worten, die Leiterplatte 1 befindet sich in der Mitte des Kopplungsabschnitts 4 der Verbindungseinrichtung.
Als nächstes wird die Leiterplatte 1 in der Dickenrichtung um ihren in das Gehäuse 3 eingesetzten Teil gedreht, genauer gesagt, um die ersten und zweiten Kontaktpunkte 8 und 9, um in eine horizontale Position verschwenkt zu werden, so daß die Kontaktpunkte der Leiterplatte 1 gegen die ersten und zweiten Kontaktpunkte 8 und 9 der ersten und zweiten Kontakte 6 und 7 gepreßt werden. Zu dieser Zeit werden die Kontakte 6 und 7 elastisch gebogen. Auf diese Weise wird der Verbindungsvorgang zur Verbindung der Leiterplatte 1 mit den ersten und zweiten Kontakten 6 und 7 vollendet. In diesem Zustand wird eine Kontaktkraft der Kontakte 6 und 7 auf die Leiterplatte 1 aufgebracht und sie wird an jeglicher weiterer Bewegung gehindert. Da sich die Leiterplatte 1 jedoch in einer geeigneten Position befindet, wenn sie eingesetzt wird, erzeugt eine solche Unterbindung jeglicher weiterer Bewegung kein Problem.
In diesem Zustand steht die Leiterplatte 1 mit dem Gehäuse 3 durch die Einrastklinken 5 in Eingriff, um ein Lösen zu unterbinden.
Unter Bezugnahme auf 12 ist jedes der elastischen Bauteile 24 aus einem Isolationsmaterial hergestellt und einstükkig mit dem Gehäuse 3 ausgebildet. Das elastische Bauteil 24 hat Formen, die in den 13A und 13B dargestellt sind, jeweils vor und nach der elastischen Deformation.
Bezugnehmend auf 14 ist jedes der elastischen Bauteile 24 aus einem Metall hergestellt und als individuelle Komponente separat von dem Gehäuse 3 ausgebildet und an dem Gehäuse 3 befestigt. Das elastische Bauteil 24 hat Formen, die in den
15A und 15B dargestellt sind, jeweils vor und nach der elastischen Deformation.
Bezugnehmend auf die 16A bis 17B erfolgt eine Beschreibung einer Verbindungseinrichtung gemäß einem siebten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung. Ähnliche Teile werden mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht länger beschrieben.
Die Verbindungseinrichtung dieses Ausführungsbeispiels hat ein elastisches Bauteil 26, das am Vorderabschnitt des Gehäuses 3 nur an einem Ende in der zweiten Richtung A2 ausgebildet ist. Am anderen Ende des Gehäuses 3 ist eine stationäre Wand 27 einstückig ausgebildet, um dem elastischen Bauteil 26 in der zweiten Richtung A2 gegenüberzuliegen. Wenn die Leiterplatte 1 in der ersten Richtung A1 eingesetzt wird, preßt das elastische Bauteil 26 ein Ende der Leiterplatte 1 in der zweiten Richtung A2, um die Leiterplatte 1 gegen die stationäre Wand 27 zu stoßen, so daß die Leiterplatte 1 geeignet positioniert wird. Auf diese Weise dient das elastische Bauteil 26 dazu, die Einsetzposition der Leiterplatte 1 zu korrigieren. Zu diesem Zweck ist die Verbindungseinrichtung so konstruiert, daß ein Abstand 28 zwischen einem Ladepunkt des elastischen Bauteils 26 und der stationären Wand 27 etwas kleiner als die Abmessung der Leiterplatte 1 in der zweiten Richtung A2, das heißt der Platinenbreite 15, ist.
Um die Leiterplatte 1 mit der Verbindungseinrichtung zu verbinden, wird ein Verbindungsvorgang in der folgenden Art und Weise ausgeführt. Zuerst wird die Leiterplatte 1 in den Kopplungsabschnitt 4 des Gehäuses 3 in der geneigten Position in der ersten Richtung A1 eingesetzt. Nach dem Einsetzen der Leiterplatte 1 wird die Leiterplatte 1 gegen das elastische Bauteil 26 gestoßen, um die elastischen Bauteile 26 elastisch zu deformieren. Unter der Rückstellkraft des elastischen Bauteils 26 wird die Leiterplatte 1 in der zweiten Richtung A2 bewegt, um gegen die stationäre Wand 27 gepreßt zu werden, so daß die Leiterplatte 1 leicht und automatisch in der Position korrigiert wird.
Als nächstes wird die Leiterplatte 1 in der Dickenrichtung um ihren in das Gehäuse 3 eingesetzten Teil gedreht, um in eine horizontale Position verschwenkt zu werden. In diesem Zustand wird jegliche weitere Bewegung der Leiterplatte 1 unterbunden. Da sich die Leiterplatte 1 jedoch in einer geeigneten Position befindet, wenn sie eingesetzt ist, ruft eine solche Unterbindung jeglicher weiterer Bewegung kein Problem hervor.
In diesem Zustand ist die Leiterplatte 1 mit dem Gehäuse 3 durch die Klinken bzw. Laschen 5 in Eingriff, um ein Lösen zu unterbinden.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Leiterplatte 1 sogar dann, wenn die Größe des Kopplungsabschnitts 4 etwas größer oder kleiner als die Leiterplatte 1 ist, in geeigneter Weise in Kontakt mit der stationären Wand 27 des Kopplungsabschnitts 4 positioniert. Zusätzlich wird eine Schüttelbewegung absorbiert. Deshalb wird ein Teilungsfehler aufgrund der Schwankung der Größe der Leiterplatte 1 minimiert, so daß ein Kontaktausfall verhindert wird.
Das elastische Bauteil 26 ist aus einem Metall hergestellt. Wie in den 18A und 18B gezeigt ist, ist das elastische Bauteil 26 in das Gehäuse 3 eingepaßt und daran befestigt.
Unter Bezugnahme auf die 19A und 19B hat ein elastisches Bauteil 26 eine Schlüsselfunktion. wie in 19A dargestellt ist, ist die Leiterplatte 1 als ein zu verbindender Gegenstand mit einer Ausnehmung 29, die an ihrem Ende ausgebildet ist, versehen. Die Leiterplatte 1 kann in den Kopplungsabschnitt 4 des Gehäuses 3 eingesetzt werden, so weit, wie die Leiterplatte 1 die Ausnehmung 29 hat. Andererseits kann die Leiterplatte 1 nicht in den Kopplungsabschnitt 4 des Gehäuses 3 eingesetzt werden, wenn die Leiterplatte 1 keine Ausnehmung 29, wie sie in 19B dargestellt ist, hat. Dieser Aufbau ist hinsichtlich einer Miniaturisierung der Verbindungseinrichtung vorteilhaft, da kein spezieller Schlüssel erforderlich ist.
Bezugnehmend auf die 20 bis 22 erfolgt eine Beschreibung einer weiteren Abwandlung der Verbindungseinrichtung, die in den 9A bis 10B dargestellt ist.
Wie in 20 dargestellt ist, ist das Gehäuse 3 mit einem elastischen Bauteil 31 versehen, das aus Metall hergestellt ist. Das elastische Bauteil 31 ist als separate Komponente ausgebildet und an dem Gehäuse 3 befestigt. Wie in 21 dargestellt ist, hat das elastische Bauteil 31 ein Paar Federabschnitte 32, die einander in der zweiten Richtung A2 gegenüberliegen. Wenn die Leiterplatte 1 in die Verbindungseinrichtung eingesetzt wird, werden die Federabschnitte 32 in die Keilnut bzw. Laschennut bzw. Schlüsselnut 22 der Leiterplatte 1 eingesetzt, um eine Schlüsselfunktion zu zeigen. Wie in 22 dargestellt ist, ist ein Abstand 33 zwischen den Ladepunkten der Federabschnitte 32 etwas größer als die Breite der Schlüsselnut 22.
In jeder der vorstehend beschriebenen Verbindungseinrichtungen zeigt das elastische Bauteil seine Funktion unter keiner oder einer sehr geringen Kontaktkraft der Kontakte in dem Zustand, in dem die Leiterplatte in der geneigten Position eingesetzt wird. Deshalb wirkt die Rückstellkraft des elastischen Bau teils erfolgreich, um ein geeignetes Positionieren der Leiterplatte sicherzustellen. Da die Leiterplatte durch das elastische Bauteil geeignet positioniert wird, wenn es in der geneigten Position eingesetzt wird, befindet sich die Leiterplatte exakt in der Mitte des Kopplungsabschnitts der Verbindungseinrichtung, sogar wenn die Größe des Kopplungsabschnitts etwas größer oder kleiner ist. Folglich ist es möglich, den Teilungsfehler aufgrund der Schwankung der Größe der Leiterplatte zu minimieren, so daß ein Kontaktausfall vermieden wird. Zusätzlich ist es möglich, die Herstellungskosten der Leiterplatte zu reduzieren, da die Toleranz der Außenabmessungen der Platine weniger streng sein können. Auch hinsichtlich der Verbindungseinrichtung können die Herstellungskosten reduziert werden, da die Toleranz hinsichtlich der Größe des Kopplungsabschnitts weniger streng sein kann.
Eine Verbindungseinrichtung ist dazu angepaßt, eine Leiterplatte 1 zu verbinden, die in einer ersten Richtung A1 eingesetzt wird, und sie ist mit einem elastischen Bauteil 13 versehen, um gegenüberliegende Enden der Leiterplatte 1 in einer zweiten Richtung A2 zu pressen, wenn die Leiterplatte in ein Isolationsgehäuse 3 eingesetzt wird. Die Leiterplatte wird in das Gehäuse eingesetzt, um leitfähigen Kontakten, die an dem Gehäuse befestigt sind, gegenüberzuliegen: Infolge des Einsetzens wird die Leiterplatte hinsichtlich der Kontakte mittels des elastischen Bauteils positioniert. Danach wird die Leiterplatte in einer Dickenrichtung um ihren in das Gehäuse eingesetzten Teil gedreht, um die Leiterplatte und die Kontakte zu verbinden.

Claims

Steckverbinder zur Verbindung mit einer Leiterplatte, bei dem die Leiterplatte (1), nachdem sie in einer ersten Richtung (A1) in den Steckverbinder eingesetzt ist, in eine zweite Richtung zum Kontaktieren von Kontaktpunkten der Leiterplatte (1) mit Kontakten (6, 7) des Steckverbinders gedreht wird; mit: einem Isolationsgehäuse (3); einem Führungselement (13; 16; 18; 19; 24; 26; 31), das in dem Gehäuse (3) gehalten ist und eine Elastizität in einer dritten Richtung (A2), die im Wesentlichen senkrecht zu der ersten und zweiten Richtung steht, aufweist und die Leiterplatte (1) beim Einsetzen in das Gehäuse (3) führt und in der dritten Richtung (A2) positioniert.
Steckverbinder gemäß Anspruch 1, bei dem die Leiterplatte (1) eine Nut (22) an dem Vorderteil aufweist, wobei das Führungselement (24) in die Nut (22) eingesetzt wird, wenn die Leiterplatte (1) in dem Gehäuse (3) aufgenommen wird.
Steckverbinder gemäß Anspruch 1, bei dem das Führungselement (16) aus einem Isolationsmaterial hergestellt ist und einstückig mit dem Gehäuse (3) ausgebildet ist.
Steckverbinder gemäß Anspruch 1, bei dem das Führungselement (18) aus einem Metall hergestellt ist und als individuelle Komponente separat von dem Gehäuse (3) ausgebildet und an dem Gehäuse (3) befestigt ist.
Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Gehäuse (3) eine Einrastung (5) aufweist, die mit der Leiterplatte (1) in Eingriff kommt, wenn die Leiterplatte (1) eingesetzt wird.