DE102012103689A1 - Elektrischer Verbinder zum Verbinden von zwei Leiterplatten - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder (10) zum Verbinden von zwei Leiterplatten (2, 3) mit einem Gehäuse (11) zur Aufnahme von in wenigstens einer Reihe (14, 15) angeordneten Federkontakten (K, K1, K2, K3), wobei das Gehäuse (11) eine erste Montagefläche (11a) zur Anordnung an eine Kontaktpads (2a) aufweisenden Fläche einer ersten Leiterplatte (2) und eine zweite Montagefläche (11b) zur Anordnung an eine Kontaktpads (3a) aufweisenden Fläche einer zweiten Leiterplatte (3) aufweist, ein erstes Kontaktende (KE1, K15, K25, K35) der Federkontakte (K, K1, K2, K3) auf die erste Montagefläche (11a) zur Herstellung eines Kontaktes mit den Kontaktpads (2a) der ersten Leiterplatte (2) geführt ist und ein zweites Kontaktende (KE2, K11, K21, K31) federelastisch auf die zweite Montagefläche (11b) zur Herstellung eines Druckkontaktes mit den Kontaktpads (3a) der zweiten Leiterplatte (3) geführt ist, erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Federkontakte (K, K1, K2, K3), welche sich jeweils an gleicher Position m (n ≥ m ≥ 1) einer sich wiederholenden Positionsfolge von 1 bis n aufeinanderfolgenden Federkontakten (K1, K2, K3) befinden, zweite Kontaktenden (K11, K21, K31) aufweisen, die jeweils in parallel zueinander verlaufenden Kontaktreihen j (0 ≤ j ≤ n) ausgebildet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder zum Verbinden von zwei Leiterplatten mit einem Gehäuse zur Aufnahme von in wenigstens einer Reihe angeordneten Federkontakten gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung eine elektrische Verbinderbaugruppe zum Verbinden einer ersten und zweiten Leiterplatte mittels des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders.
  • Ein gattungsbildender elektrischer Verbinder ist aus der DE 696 31 980 T2 bekannt, welcher aus einem Kunststoffkörper mit gegenüberliegenden Längsseiten und dort angeordneten Vertiefungen zur Aufnahme von identisch geformten Federkontakten besteht. Jeder dieser Federkontakte ist derart geformt, dass ein Kopf in V-Form an einem Kontaktende und einen flacher Kontaktfuß am anderen Kontaktende gebildet wird. Dieser Kopf bildet einen Druckkontakt mit einer Kontaktstelle der ersten Leiterplatte, während der Kontaktfuß einen Lötkontakt mit einer Kontaktstelle der zweiten Leiterplatte bildet.
  • Da die den Druckkontakt bildenden Kontaktenden der auf den gegenüberliegenden Längsseiten des Kunststoffkörpers angeordneten Federkontakte jeweils in einer Reihe liegen, ist die Anzahl von Kontakten für eine gegebene Länge einer solchen Reihe beschränkt. Die Ausdehnung der Kontakte in Richtung der Reihe als auch deren Abstände können nicht beliebig reduziert werden, da dann ein Toleranzausgleich in der Kontaktebene der Leiterplatte nicht mehr möglich oder nur mit hohem kostenträchtigen Aufwand realisierbar ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen elektrischen Verbinder der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass auf engstem Raum eine hohe Anzahl von Federkontakten eines solchen elektrischen Verbinders kontaktierbar sind und gleichzeitig ein ausreichender Toleranzausgleich in der von der Leiterplatte gebildeten Kontaktebene möglich ist, ohne dass hohe Herstell- und Montagekosten für einen solchen elektrischen Verbinder in Kauf genommen werden müssen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen elektrischen Verbinder mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
  • Ein solcher elektrischer Verbinder gemäß der eingangs genannten Art zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass die Federkontakte, welche sich jeweils an gleicher Position m, n ≥ m ≥ 1 einer sich wiederholenden Positionsfolge von 1 bis n aufeinanderfolgenden Federkontakten befinden, zweite Kontaktenden aufweisen, die jeweils in parallel zueinander verlaufenden Kontaktreihen j, 0 ≤ j ≤ n ausgebildet sind.
  • Durch die sich wiederholende versetzte Anordnung der zweiten Kontaktenden liegen die zweiten Kontaktenden von benachbarten Federkontakten auf benachbarten Kontaktreihen, so dass im Vergleich zu einer einreihigen Anordnung der Kontaktenden aller Federkontakte gemäß Stand der Technik die zugehörigen Kontaktflächen (Kontaktpads) der zweiten Leiterplatte in Richtung der Kontaktreihen breiter ausgeführt werden können. Durch die breitere Ausführung der Kontaktflächen der zweiten Leiterplatte ergibt sich ein ausreichender Toleranzausgleich in Richtung der Kontaktreihen. Der Toleranzausgleich in Richtung der Kontaktreihen erhöht sich mit deren Anzahl. So ist bei einer sich wiederholenden Positionsfolge von jeweils drei Positionen mit drei Kontaktreihen ein 3-fach höherer Toleranzausgleich möglich als bei einer einreihigen Anordnung aller Federkontakte.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zur elastischen Verformung die Federkontakte einen elastischen Verformungsabschnitt aufweisen, an den sich ein Endabschnitt mit dem zweiten Kontaktende anschließt. Damit wird eine ausreichende Federwirkung in Verformungsrichtung des Verformungsabschnittes erzielt um einen sicheren Druckkontakt mit den Kontaktpads der zweiten Leiterplatte sicherzustellen.
  • Weiterbildungsgemäß sind die Endabschnitte der jeweils eine Kontaktreihe j, 0 ≤ j ≤ n bildenden zweiten Kontaktenden gegenüber der Verformungsrichtung des Verformungsabschnittes jeweils mit dem gleichen Winkelwert α abgewinkelt. Damit werden die Endabschnitte der jeweils an einer gleichen Position m einer Positionsfolge von 1 bis n mit dem gleichen Winkel α abgewinkelt bzw. ausgekragt, wobei es dabei n-verschieden Winkelwerte α0 bis αn gibt und damit n parallele Kontaktreihen gebildet werden können. Mit den Werten dieser Winkel α lässt sich der Abstand der Kontaktreihen einstellen, wodurch sich auch die Breite der Kontaktepads senkrecht zu den Kontaktreihen einstellen lässt, so dass sich dadurch eine ausreichende Toleranz in dieser Richtung erreichen lässt.
  • Vorzugsweise sind die eine erste Kontaktreihe j = 1, 1 ≤ j ≤ n bildenden Endabschnitte der jeweils an einer ersten Position m = 1, 1 ≤ m ≤ n einer Positionsfolge 1 bis n sich befindenden Federkontakten gegenüber der Verformungsrichtung mit einem Winkelwert von im Wesentlichen α = 00 abgewinkelt. Die eine weitere Kontaktreihe bildenden Endabschnitte, also die eine j-te, n ≥ j ≥ 2 Kontaktreihe bildenden Endabschnitte der jeweils an einer m-ten, n ≥ m ≥ 2 Position der Positionsfolge 1 bis n sich befindenden Federkontakten sind gegenüber der Verformungsrichtung mit einem Winkelwert im Wesentlichen von (j – 1)α0 abgewinkelt ist, wobei der Wert α sich im Wesentlichen durch den Abstand der beiden Leiterplatten ergibt.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weisen die Federkontakte jeweils einen Mittelabschnitt auf, der den Verformungsabschnitt mit dem ersten Kontaktende verbindet.
  • Eine besonders kompakte Anordnung wird weiterbildungsgemäß dadurch erzielt, dass das Gehäuse einen Gehäusegrundkörper aufweist, welcher die Mittelabschnitte der Federkontakte formschlüssig umschließt. Vorzugsweise wird dies durch ein Umspritzen dieser Mittelabschnitte mit einem geeigneten Kunststoff erreicht, wobei hierfür eine quaderförmige Gestalt geeignet ist.
  • Dieses Gehäuse kann nach einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung wenigstens einen an die Form des Gehäusegrundkörpers angepassten Führungskörper aufweisen, der ausgebildet ist, die Verformungsabschnitte und die Endabschnitte der in wenigstens einer Reihe angeordneten Federkontakte zusammen mit dem Grundkörper zu umschließen. Damit ergibt sich ein ausreichender Berührungsschutz der Federkontakte.
  • Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn zur Führung der Federkontakte der Führungskörper im Bereich der Verformungsabschnitte und der Endabschnitte schlitzförmig ausgebildet ist. Mit diesem kammförmigen Führungskörper werden die Verformungsabschnitte und die Endabschnitte der Federkontakte geführt und geschützt, so dass ein unbeabsichtigtes Verbiegen dieser Kontakte verhindert wird.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Verformungsabschnitte der Federkontakte als V-förmige Kontaktabschnitte ausgebildet. Damit ergibt sich eine ausreichende Elastizität in Wirkungsrichtung der Federkontakte bzw. in deren Verformungsrichtung, wobei sich eine solche V-förmige Gestalt auch einfach herstellen lässt.
  • Vorteilhaft ist es weiterbildungsgemäß, wenn das zweite Kontaktende der Federkontakte als Kontaktfuß gegenüber dem Endabschnitt in eine gemeinsame Kontaktebene der zweiten Kontaktenden abgewinkelt ist, so dass dadurch eine ausreichend große Kontaktfläche zwischen dem Kontaktfuß und den Kontaktpads der zweiten Leiterplatte entsteht.
  • In entsprechender Weise ist auch das erste Kontaktende der Federkontakte als Kontaktfuß gegenüber dem Mittelabschnitt in eine gemeinsame Kontaktebene der ersten Kontaktenden der Federkontakte abgewinkelt, um bspw. eine kontaktsichere Lötverbindung mit den Kontaktpads der ersten Leiterplatte herzustellen.
  • Bevorzugt wird der erfindungsgemäße elektrische Verbinder zum Aufbau einer elektrischen Verbinderbaugruppe zum Verbinden einer ersten und zweiten Leiterplatte verwendet, so dass die zur Kontaktierung der zweiten Kontaktenden der Federkontakte vorgesehenen Kontaktpads der zweiten Leiterplatte entsprechend den Kontaktreihen j, 0 ≤ j ≤ n der zweiten Kontaktenden der Federkontakte in Kontaktpadreihen angeordnet sind, wobei benachbarte Kontaktpadreihen in Richtung der Kontaktreihen gegeneinander versetzt angeordnet sind. Mit den derart angeordneten Kontaktpads wird sowohl in Richtung der Kontaktreichen als auch senkrecht hierzu ein ausreichender Toleranzausgleich erreicht, dessen Toleranzmaß von der Länge n der gewählten Positionsfolgen 1 bis n abhängt.
  • Die Kontaktierung der zweiten Kontaktenden ist als Druckkontakt ausgeführt, kann natürlich auch als Lötverbindung realisiert werden.
  • Nach einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung dieser elektrischen Verbinderbaugruppe sind die zur Kontaktierung der ersten Kontaktenden der Federkontakte vorgesehenen Kontakte der ersten Leiterplatte als Kontaktpads ausgebildet und entsprechend den ersten Kontaktenden der Federkontakte in einer Kontaktpadreihe angeordnet. Die Kontaktierung dieser ersten Kontaktenden kann als Lötverbindung ausgeführt werden. Daneben ist bei einer entsprechenden Ausführung der ersten Kontaktenden auch ein Einpresskontakt möglich.
  • Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine perspektivische Darstellung einer elektrischen Verbinderbaugruppe mit einem erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder als Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine Explosionsdarstellung der Verbinderbaugruppe nach 1,
  • 3 eine perspektivische Darstellung des elektrischen Verbinders nach 1,
  • 4 eine perspektivische Darstellung der Federkontakte des elektrischen Verbinders nach 3,
  • 5 eine perspektivische Darstellung einer paralleler Positionsfolgen von jeweils drei Federkontakten,
  • 6 eine Draufsicht auf eine zweite Leiterplatte mit einer Anordnung von Kontaktpads zur Kontaktierung der Federkontakte des elektrischen Verbinders nach 3,
  • 7 eine Seitenansicht auf die elektrische Verbinderbaugruppe nach 1, und
  • 8 eine weitere Seitenansicht auf die elektrische Verbinderbaugruppe nach 1.
  • Die Verbinderbaugruppe 1 nach 1 zeigt zwei Leiterplatten 2 und 3, die über einen erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder 10 zueinander parallel liegend elektrisch verbunden sind. Ferner ist ein Koordinatensystem angedeutet, dessen x- und y-Achsen parallel zu den Ebenen der Leiterplatten 2 und 3 verlaufen und die z-Achse senkrecht auf diesen Ebenen steht.
  • Gemäß der Explosionsdarstellung nach 2 besteht der elektrische Verbinder 10 aus einem Gehäuse 11, welches aus einem Gehäusegrundkörper 12 und zwei Führungskörpern 12a und 12b besteht. Der quaderförmige Gehäusegrundkörper 12 nimmt zwei Reihen 13 und 14 von Federkontakten K auf, die auf den gegenüberliegenden Längsseiten dieses quaderförmigen Gehäusegrundkörpers 12 symmetrisch angeordnet sind. Aus 3 ist zu erkennen, dass die beiden Führungskörper 12a und 12b den Gehäusegrundkörper 12 mit den Federkontakten K so umschließen, dass in Richtung der z-Achse lediglich erste Kontaktenden KE1 der Federkontakte K aus einer ersten Montagefläche 11a, die zur ersten Leiterplatte 2 benachbart ist, und zweite Kontaktenden KE2 der Federkontakte K aus einer zweiten Montagefläche 11b auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 11, die der zweiten Leiterplatte 3 gegenüberliegt, aus dem Gehäuse 11 ragen. Die ersten Kontaktenden KE1 der Federkontakte K bilden als Kontaktfüße Lötkontakte mit auf der ersten Leiterplatte 2 angeordneten Kontaktpads 2a und sind hierzu in eine parallel zur ersten Leiterplatte 2 verlaufende gemeinsame Kontaktebene abgewinkelt. Die zweiten Kontaktenden KE2 bilden Druckkontakte mit den auf der zweiten Leiterplatte 3 angeordneten Kontaktpads 3a.
  • Die beiden parallelen Reihen 13 und 14 der Federkontakte K eines Gehäusegrundkörpers 12 sind in 4 dargestellt und zeigen unterschiedliche Ausführungen dieser Federkontakte K, die die Anordnung der zweiten Kontaktenden KE2 der Federkontakte K betreffen.
  • So werden die zweiten Kontaktenden KE2 in sich wiederholender Reihenfolge so ausgekragt, dass für die beiden Reihen 13 und 14 der Federkontakte K jeweils drei parallele Reihen j mit j = 1, j = 2 und j = 3 entstehen. In 4 sind diese parallele Reihen j nur für die Reihe 13 der Federkontakte K bezeichnet, entsprechendes gilt auch für die Reihe 14.
  • Gemäß 4 wird diese sich wiederholende Reihenfolge als Positionsfolge Fi mit n Positionen von m = 1 bis m = n mit n = 3 dargestellt, wobei in jeder Positionsfolge F1, F2, F3 usw. mit den Positionen m = 1, m = 2 und m = 3 die Federkontakte mit K1, K2 und K3 bezeichnet werden. Eine solche Positionsfolge F1, F2, F3 usw. ergibt sich fortlaufend in beiden Reihen 13 und 14 der Federkontakte K.
  • Die Federkontakte K1, k2 und K3, welche sich jeweils an gleicher Position m, 3 ≥ m ≥ 1 der sich wiederholenden Positionsfolge F1, F2, F3 usw. befinden, werden mit zweiten Kontaktenden K11, K21, K31 ausgebildet, die jeweils in den parallel zueinander verlaufenden Kontaktreihen j, 0 ≤ j ≤ 3 angeordnet sind. So liegen alle zweiten Kontaktenden K11 der an der ersten Position m = 1 liegenden Federkontakte K1 auf der ersten Kontaktreihe j = 1, alle Kontaktenden K21 der an der zweiten Position m = 2 liegenden Federkontakte K2 auf der zweiten Kontaktreihe j = 2 und alle Kontaktenden K31 der an der dritten Position m = 3 liegenden Federkontakte K3 auf der dritten Kontaktreihe j = 3. Die zu einer Positionsfolge F mit n = 3 gehörenden Federkontakte K1, K2 und K3 beider Reihen 13 und 14 zeigt 5 in einer vergrößerten Darstellung.
  • Jeder dieser Federkontakte K1, K2 und K3 umfasst mehrere Kontaktabschnitte, wobei jeweils das erste Kontaktende K15, K25 bzw. K35, ein Mittelabschnitt K14, K24 bzw. K34 und ein V-förmiger Verformungsabschnitt K13, K23 bzw. K33 identisch ausgebildet sind. Die Mittelabschnitte K14, K24 und K34 aller Federkontakte K werden zur Herstellung des Gehäusegrundkörpers 12 mit einem geeigneten Kunststoff umspritzt, wie dies aus 2 ersichtlich ist. Die ersten Kontaktenden K15, K25 K35 sind gegenüber den Mittelabschnitten K14, K24 und K34 im Wesentlichen rechtwinklig abgebogen und liegen an der ersten Leiterplatte 2 an und werden dort mit Kontaktpads 2a verlötet. Die Verformungsabschnitte K13, K23 und K33 sichern die erforderlich Elastizität in Verformungsrichtung V zur Herstellung eines sicheren elektrischen Kontaktes mit den Kontaktpads 3a der zweiten Leiterplatte 3.
  • An die Verformungsabschnitte K13, K23 und K33 schließen sich Endabschnitte K12, K22 und K32 an, die unterschiedlich geformt sind, d. h. gegenüber dem jeweiligen Verformungsabschnitt K13, K23 oder K33 bzw. gegenüber der Verformungsrichtung V der Kontakte K mit verschiedenen Winkeln abgewinkelt, wobei die zweiten Kontaktenden K11, K21 und K31 als Kontaktfüße ausgebildet und gegenüber den Endabschnitten K12, K22 und K32 zur Bildung einer gemeinsamen Kontaktebene entsprechend abgewinkelt sind.
  • So erstreckt sich der Endabschnitt K12 des Federkontaktes K1 in Verformungsrichtung V, steht also senkrecht auf der von den Kontaktenden K11, K21 und K31 gebildeten Kontaktebene und liegt in der ersten Kontaktreihe j = 1. Dagegen sind die Endabschnitte K22 und K32 der Federkontakte K2 und K3 mit einem Winkel α1 bzw. α2 gegenüber der Verformungsrichtung V so abgewinkelt, dass die zweiten Kontaktenden K21 bzw. K31 auf der zweiten Kontaktreihe j = 2 bzw. der dritten Kontaktreihe j = 3 liegen. Je größer diese Winkel gewählt werden, desto größer wird auch der benachbarte Abstand der Kontaktreihen j = 1, j = 2 und j = 3. Der Endabschnitt K12 des Federkontaktes K1 ist daher mit einem Winkel α0 = 00 abgewinkelt. Die Werte für die Winkel α1 bzw. α2 bestimmen sich durch den Abstand der beiden Leiterplatten 2 und 3.
  • Zur Kontaktierung der in den Kontaktreihen j angeordneten zweiten Kontaktenden KE2 mit der zweiten Leiterplatte 3 werden deren hierzu erforderlichen Kontaktpads 3a entsprechend dem Muster der von den Kontaktenden KE2 gebildeten Kontaktreihen j auf der zweiten Leiterplatte 3 angeordnet, wie dies für den Fall n = 3, also mit drei Kontaktreihen j = 1, j = 2 und j = 3 jeweils für die beiden Reihen 13 und 14 der Federkontakte K in 6 dargestellt ist.
  • Gemäß dieser 6 sind die Kontaktpads 3a zur Kontaktierung der in den beiden Reihen 13 und 14 aneinandergereihten Federkontakten K jeweils in drei Kontaktpadreihen i = 1, i = 2 und i = 3 angeordnet, die den drei Kontaktreihen j = 1, j = 2 und j = 3 der zweiten Kontaktenden KE2 der Federkontakte K entsprechen, wobei benachbarte Kontaktpadreihen i in Richtung der Reihen entsprechend der versetzten Lage von benachbarten zweiten Kontaktenden KE2 von Federkontakten K ebenso versetzt gegeneinander angeordnet sind, so dass dadurch die als Kontaktfüße ausgebildeten zweiten Kontaktenden KE2 im Wesentlichen die Kontaktpads 3a mittig treffen.
  • Durch die Anordnung der Kontaktpads 3a auf der zweiten Leiterplatte entsprechend den Kontaktreihen j = 1, j = 2 und j = 3 der zweiten Kontaktenden KE2 der Federkontakte K können die einzelnen Kontaktpads 3a in Richtung dieser Reihen, also in x-Richtung breiter ausgeführt werden, so dass sich, wie in 6 dargestellt, ein gegenüber einer einreihigen Anordnung der zweiten Kontaktenden KE2 aller Federkontakte K einer Reihe 13 oder 14 ein n-mal, also im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein 3-fach größerer Toleranzausgleich T bei der Montage der elektrischen Verbinderbaugruppe 1 ergibt.
  • Durch entsprechende Wahl der den Abstand der Kontaktreihen j = 1, j = 2 und j = 3 bestimmenden Winkel α1 und α2 können die Kontaktpads 3a auch in y-Richtung so breit ausgeführt werden, dass auch in dieser y-Richtung eine ausreichende Toleranz bei der Montage der elektrischen Verbinderbaugruppe 1 gegeben ist.
  • Da die zweiten Kontaktenden KE2 einen Druckkontakt mit den Kontaktpads 3a der zweiten Leiterplatte 3 bildet, ist aufgrund der elastischen Verformung der Federkontakte K in der der Verformungsrichtung entsprechenden z-Richtung ebenso ein Toleranzausgleich gegeben.
  • In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Federkontakte K in drei (n = 3) unterschiedlichen Ausgestaltungen geformt, die dem Federkontakt K1, K2 und K3 entsprechen und zu drei Kontaktreihen j bzw. drei Kontaktpadreihen i für jede Reihe 13 und 14 der Federkontakte K führen. Natürlich kann dieses Prinzip auch für anderen Werte als für n = 3 angewendet werden, so dass bspw. nur zwei oder mehr als Kontaktreihen j bzw. Kontaktpadreihen i für jede Reihe 13 und 14 der Federkontakte K entstehen.
  • Wie oben bereits ausgeführt, werden zur Bildung des Gehäusegrundkörpers 12 des Gehäuses 11 lediglich die Mittelabschnitte K14, K24 und K34 der Federkontakte K1, K2 und K3 der Reihen 13 und 14 mit einem Kunststoff umspritzt. Die aus diesem Gehäusegrundkörper 12 herausragenden Verformungsabschnitte K13, K23 und K33 sowie die Endabschnitte K12, K22 und K32 werden von den Führungskörpern 12a und 12b zusammen mit dem Gehäusegrundkörper 12 umschlossen, wobei nach 3 nur die zweiten Kontaktenden K31 der Federkontakte K3 der dritten Kontaktreihe j = 3 über die Gehäusebegrenzung ragen.
  • Diese Führungskörper 12a und 12b sind im Bereich der Verformungsabschnitte und der Endabschnitte mit Schlitzen 12c bzw. 12d zur Führung der einzelnen Federkontakte K ausgebildet. Diese Schlitze 12c und 12d liegen somit jeweils in der von den Verformungsabschnitten und den Endabschnitten gebildeten Ebenen. Mit diesen kammförmigen Führungskörpern werden die die Verformungsabschnitte und die Endabschnitte der Federkontakte geführt und geschützt, so dass ein unbeabsichtigtes Verbiegen dieser Kontakte verhindert wird.
  • Die 7 und 8 zeigen Seitenansichten auf die Längsseite bzw. Stirnseite des mit den beiden Leiterplatten 2 und 3 elektrisch verbundenen Verbinders 10. Hierbei werden die ersten Kontaktenden KE1 der Federkontakte K mit Kontaktpads 2a der ersten Leiterplatte 2 verlötet, während über die zweiten Kontaktenden KE2 der Federkontakte K Druckkontaktverbindungen mit den Kontaktpads 3a der zweiten Leiterplatte 3 hergestellt werden. In der Stirnansicht nach 7 sind ebenso die Kontaktreihen j = 1, j = 2 und j = 3 der zweiten Kontaktenden KE2 zu erkennen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    elektrische Verbinderbaugruppe
    2
    erste Leiterplatte
    3
    zweite Leiterplatte
    10
    Elektrischer Verbinder
    11
    Gehäuse des elektrischen Verbinders 10
    11a
    erste Montagefläche des Gehäuses 11
    11b
    zweite Montagefläche des Gehäuses 11
    12
    Gehäusegrundkörper des Gehäuses 11
    12a
    Führungskörper des Gehäuses 11
    12b
    Führungskörper des Gehäuses 11
    12c
    Schlitze im Führungskörper 12a
    12d
    Schlitze im Führungskörper 12b
    13
    Reihe aus Federkontakten K
    14
    Reihe aus Federkontakten K
    F1
    Positionsfolge
    F2
    Positionsfolge
    F3
    Positionsfolge
    K
    Federkontakte des elektrischen Verbinders 10
    KE1
    erstes Kontaktende des Federkontaktes K
    KE2
    zweites Kontaktende des Federkontaktes K
    K1
    Federkontakt an der ersten Position einer Positionsfolge F1, F2, F3
    K2
    Federkontakt an der zweiten Position einer Positionsfolge F1, F2, F3
    K3
    Federkontakt an der dritten Position einer Positionsfolge F1, F2, F3
    K11
    zweites Kontaktende des Federkontaktes K1
    K21
    zweites Kontaktende des Federkontaktes K2
    K31
    zweites Kontaktende des Federkontaktes K3
    K12
    Endabschnitt des Federkontaktes K1
    K22
    Endabschnitt des Federkontaktes K2
    K32
    Endabschnitt des Federkontaktes K3
    K13
    Verformungsabschnitt des Federkontaktes K1
    K23
    Verformungsabschnitt des Federkontaktes K2
    K33
    Verformungsabschnitt des Federkontaktes K3
    K14
    Mittelabschnitt des Federkontaktes K1
    K24
    Mittelabschnitt des Federkontaktes K2
    K34
    Mittelabschnitt des Federkontaktes K3
    K15
    erstes Kontaktende des Federkontaktes K1
    K25
    erstes Kontaktende des Federkontaktes K2
    K35
    erstes Kontaktende des Federkontaktes K3
    V
    Verformungsrichtung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 69631980 T2 [0002]

Claims (14)

  1. Elektrischer Verbinder (10) zum Verbinden von zwei Leiterplatten (2, 3) mit einem Gehäuse (11) zur Aufnahme von in wenigstens einer Reihe (13, 14) angeordneten Federkontakten (K, K1, K2, K3), wobei – das Gehäuse (11) eine erste Montagefläche (11a) zur Anordnung an eine Kontaktpads (2a) aufweisenden Fläche einer ersten Leiterplatte (2) und eine zweite Montagefläche (11b) zur Anordnung an eine Kontaktpads (3a) aufweisenden Fläche einer zweiten Leiterplatte (3) aufweist, ein erstes Kontaktende (KE1, K15, K25, K35) der Federkontakte (K, K1, K2, K3) auf die erste Montagefläche (11a) zur Herstellung eines Kontaktes mit den Kontaktpads (2a) der ersten Leiterplatte (2) geführt ist, und – ein zweites Kontaktende (KE2, K11, K21, K31) federelastisch auf die zweite Montagefläche (11b) zur Herstellung eines Druckkontaktes mit den Kontaktpads (3a) der zweiten Leiterplatte (3) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass – die Federkontakte (K, K1, K2, K3), welche sich jeweils an gleicher Position m (n ≥ m ≥ 1) einer sich wiederholenden Positionsfolge von 1 bis n aufeinanderfolgenden Federkontakten (K1, K2, K3) befinden, zweite Kontaktenden (K11, K21, K31) aufweisen, die jeweils in parallel zueinander verlaufenden Kontaktreihen j (0 ≤ j ≤ n) ausgebildet sind.
  2. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur elastischen Verformung die Federkontakte (K, K1, K2, K3) einen elastischen Verformungsabschnitt (K13, K23, K33) aufweisen, an den sich ein Endabschnitt (K12, K22, K32) mit dem zweiten Kontaktende (K11, K21, K31) anschließt.
  3. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Endabschnitte (K12, K22, K32) der jeweils eine Kontaktreihe (j, 0 ≤ j ≤ n) bildenden zweiten Kontaktenden (K11, K21, K31) gegenüber der Verformungsrichtung (V) des Verformungsabschnittes (K13, K23, K33) jeweils mit dem gleichen Winkelwert (α) abgewinkelt sind.
  4. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine erste Kontaktreihe (j = 1, 1 ≤ j ≤ n) bildenden Endabschnitte (K12) der jeweils an einer ersten Position (m = 1, 1 ≤ m ≤ n) der Positionsfolge 1 bis n sich befindenden Federkontakten (K1, K2, K3) gegenüber der Verformungsrichtung (V) mit einem Winkelwert von im Wesentlichen α = 00 abgewinkelt sind.
  5. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die eine j-te (n ≥ j ≥ 2) Kontaktreihe bildenden Endabschnitte (K22, K32) der jeweils an einer m-ten (n ≥ m ≥ 2) Position der Positionsfolge 1 bis n sich befindenden Federkontakten (K2, K3) gegenüber der Verformungsrichtung (V) mit einem Winkelwert im Wesentlichen von (j – 1)α0 abgewinkelt ist, wobei der Wert α im Wesentlichen durch den Abstand der ersten und zweiten Leiterplatte bestimmt wird.
  6. Elektrischer Verbinder (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Federkontakte (K1, K2, K3) jeweils einen Mittelabschnitt (K14, K24, K34) aufweisen, der den Verformungsabschnitt (K13, K23, K33) mit dem ersten Kontaktende (K15, K25, K35) verbindet.
  7. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) einen Gehäusegrundkörper (12) aufweist, welcher die Mittelabschnitte (K14, K24, K34) der Federkontakte (K1, K2, K3) formschlüssig umschließt.
  8. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) wenigstens einen an die Form des Gehäusegrundkörpers (12) angepassten Führungskörper (12a, 12b) aufweist, der ausgebildet ist, die Verformungsabschnitte (K13, K23, K33) und die Endabschnitte (K12, K22, K32) der in wenigstens einer Reihe (14, 15) angeordneten Federkontakte (K, K1, K2, K3) zusammen mit dem Grundkörper (12) zu umschließen.
  9. Elektrischer Verbinder (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zur Führung der Federkontakte (K, K1, K2, K3) der Führungskörper (12a, 12b) im Bereich der Verformungsabschnitte (K13, K23, K33) und der Endabschnitte (K12, K22, K32) mit Schlitzen (112c, 12d) ausgebildet ist.
  10. Elektrischer Verbinder (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungsabschnitt der Federkontakte (K, K1, K2, K3) mit einem V-förmigen Kontaktabschnitt (K13, K23, K33) ausgebildet ist.
  11. Elektrischer Verbinder (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kontaktende der Federkontakte (K, K1, K2, K3) als Kontaktfuß (K11, K21, K31) gegenüber dem Endabschnitt (K12, K22, K32) in eine gemeinsame Kontaktebene abgewinkelt ist.
  12. Elektrischer Verbinder (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Kontaktende der Federkontakte (K, K1, K2, K3) als Kontaktfuß (K15, K25, K35) gegenüber dem Mittelabschnitt (K14, K24, K34) in eine gemeinsame Kontaktebene abgewinkelt ist.
  13. Elektrische Verbinderbaugruppe (1) zum Verbinden einer ersten und zweiten Leiterplatte (2, 3) mittels eines elektrischen Verbinders (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Kontaktierung der zweiten Kontaktenden (K11, K21, K31) der Federkontakte (K, K1, K2, K3) vorgesehenen Kontaktpads (3a) der zweiten Leiterplatte (3) entsprechend den Kontaktreihen j (0 ≤ j ≤ n) der zweiten Kontaktenden (K11, K21, K31) der Federkontakte (K, K1, K2, K3) in Kontaktpadreihen i (0 ≤ j ≤ n) angeordnet sind, wobei benachbarte Kontaktpadreihen i (0 ≤ j ≤ n) in Richtung der Kontaktreihen i (0 ≤ j ≤ n) gegeneinander versetzt angeordnet sind.
  14. Elektrische Verbinderbaugruppe (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Kontaktierung der ersten Kontaktenden (K15, K25, K35) der Federkontakte (K, K1, K2, K3) vorgesehenen Kontaktpads (2a) der ersten Leiterplatte (2) entsprechend den ersten Kontaktenden (K15, K25, K35) der Federkontakte (K, K1, K2, K3) in einer Kontaktpadreihe angeordnet sind.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010049206A1 (en) * 2000-02-24 2001-12-06 Johnescu Douglas Michael Electrical connector with compression contacts
US6663445B1 (en) * 2002-08-02 2003-12-16 Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. Electrical connector with staggered contacts
DE69631980T2 (de) 1995-07-04 2004-08-12 Avx Ltd. Elektrischer Verbinder
EP1707967A1 (de) * 2004-01-16 2006-10-04 Kabushiki Kaisha Nihon Micronics Elektrische verbindungseinrichtung und kontaktelement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69631980T2 (de) 1995-07-04 2004-08-12 Avx Ltd. Elektrischer Verbinder
US20010049206A1 (en) * 2000-02-24 2001-12-06 Johnescu Douglas Michael Electrical connector with compression contacts
US6663445B1 (en) * 2002-08-02 2003-12-16 Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. Electrical connector with staggered contacts
EP1707967A1 (de) * 2004-01-16 2006-10-04 Kabushiki Kaisha Nihon Micronics Elektrische verbindungseinrichtung und kontaktelement

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