DE102014108001A1 - Plug element and connection arrangement - Google Patents

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Abstract

Es wird Steckelement zum elektrischen und/oder mechanischen Kontaktieren einer Leiterplatte geschaffen, wobei das Steckelement einen Anschlussbereich, welcher dazu eingerichtet ist, mit einem elektrischen Anschluss verbunden zu werden; und einen steckbaren Kontaktbereich aufweist, mit einem distalen Ende, welches dazu eingerichtet ist, in eine Öffnung einer Leiterplatte gesteckt zu werden und einem proximalen Ende, welches elektrisch leitend mit dem Anschlussbereich verbunden ist; wobei der Kontaktbereich zwei beabstandete Kontaktelemente aufweist, die am distalen Ende des Kontaktbereichs miteinander verbunden sind.There is provided plug-in element for electrically and / or mechanically contacting a printed circuit board, wherein the plug element has a connection region, which is adapted to be connected to an electrical connection; and a pluggable contact region having a distal end adapted to be plugged into an opening of a printed circuit board and a proximal end electrically connected to the terminal region; wherein the contact region comprises two spaced-apart contact elements which are interconnected at the distal end of the contact region.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steckelement, insbesondere ein Steckelement zum elektrischen und mechanischen Verbinden, und eine Verbindungsanordnung, insbesondere eine Verbindungsanordnung mit einem Steckelement zum Verbinden mit einer Leiterplatte.The invention relates to a plug-in element, in particular a plug-in element for electrical and mechanical connection, and a connection arrangement, in particular a connection arrangement with a plug-in element for connection to a printed circuit board.

Zum Herstellen von elektrischen und/oder elektronischen Verbindungen zwischen verschiedenen Bauteilen, Leitungen oder dergleichen sind Steckverbindungen bekannt, die aus einem Steckelement und einem Buchsenelement bestehen. Beispielsweise gibt es normale Steckdosen, in die Stecker eingesteckt werden können, die an Enden von Leitungen angebracht sind. Derartige Verbindungsanordnungen sind für auch sehr häufiges Herstellen und Lösen der Verbindung geeignet und gedacht.For the manufacture of electrical and / or electronic connections between different components, lines or the like plug-in connections are known which consist of a plug-in element and a female element. For example, there are normal sockets that can be plugged into the plugs that are attached to ends of lines. Such connection arrangements are suitable and intended for very frequent production and release of the connection.

Beispielsweise ist aus DE 20 2009 006 254 U1 ein elektrisches Verbindungselement bekannt, welches einen elektrischen Kontakt, ein Gehäuse und ein Klemmstift zur lösbaren Befestigung eines elektrischen Leiters an einem Durchbruch in einer Leiterplatte aufweist. Insbesondere weist der elektrische Kontakt einen hülsenartigen Kontaktbereich auf, welcher mittels einer Mehrzahl von axialen Schlitzen in voneinander getrennte Teile getrennt ist. Beim Verwenden des Verbindungselements wird der hülsenartige Kontaktbereich in den Durchbruch der Leiterplatte gesteckt und mittels Eindrücken des Klemmstifts in den hülsenartigen Kontaktbereich wird dieser unter Ausnutzung der Schlitze radial gespreizt, so dass sich dieser gegen eine Wandung des Durchbruchs gedrückt wird und einen elektrischen Kontakt herstellt. Insgesamt ist ein solcher Aufbau eines Verbindungselements jedoch komplex und fehleranfällig.For example, it is off DE 20 2009 006 254 U1 an electrical connection element is known, which has an electrical contact, a housing and a clamping pin for releasably securing an electrical conductor to an opening in a printed circuit board. In particular, the electrical contact has a sleeve-like contact region, which is separated into separate parts by means of a plurality of axial slots. When using the connecting element of the sleeve-like contact area is inserted into the opening of the circuit board and by pressing the clamping pin in the sleeve-like contact area of this is spread radially using the slots so that it is pressed against a wall of the opening and makes electrical contact. Overall, however, such a structure of a connecting element is complex and error-prone.

Aus diesem Grunde mag es einen Bedarf geben ein Steckelement und eine Verbindungsanordnung mit einem Steckelement zu schaffen, welches einen einfachen Aufbau hat und/oder eine sichere Kontaktierung ermöglicht.For this reason, there may be a need to provide a plug-in element and a connection arrangement with a plug-in element, which has a simple structure and / or enables secure contacting.

Dieser Bedarf wird durch ein Steckelement und eine Verbindungsanordnung mit einem Steckelement gemäß den unabhängigen Ansprüchen erfüllt werden. Weitere exemplarische Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.This need will be met by a male member and a connector assembly having a male member according to the independent claims. Further exemplary embodiments are described in the dependent claims.

Gemäß einem exemplarischen Aspekt wird ein Steckelement zum elektrischen und/oder mechanischen Kontaktieren einer Leiterplatte, geschaffen, wobei das Steckelement einen Anschlussbereich, welcher dazu eingerichtet ist, mit einem elektrischen Anschluss verbunden zu werden; und einen steckbaren Kontaktbereich mit einem distalen Ende aufweist, welches dazu eingerichtet ist, in eine Öffnung einer Leiterplatte gesteckt zu werden und einem proximalen Ende, welches elektrisch leitend mit dem Anschlussbereich verbunden ist, wobei der Kontaktbereich zwei beabstandete Kontaktelemente aufweist, die am distalen Ende des Kontaktbereichs miteinander verbunden sind.According to an exemplary aspect, a plug-in element is provided for electrically and / or mechanically contacting a printed circuit board, wherein the plug-in element has a connection region, which is adapted to be connected to an electrical connection; and a pluggable contact area having a distal end adapted to be plugged into an opening of a printed circuit board and a proximal end electrically connected to the terminal area, the contact area having two spaced contact elements disposed at the distal end of the terminal Contact area are interconnected.

Beispielsweise mag der Kontaktbereich ein in einer Seitenansicht am distalen Ende ein geschlossenes Profil, wie beispielsweise ein U-förmiges Profil, ein V-förmiges Profil oder ähnliches, aufweisen oder ausbilden. Somit mag das distale Ende des Kontaktbereichs in Form eines Bügels ausgebildet sein. Das Steckelement mag ein leitfähiges Material, beispielsweise ein Metall (wie Kupfer, Aluminium, Gold, Silber), aufweisen oder daraus bestehen, insbesondere mögen der Anschlussbereich und/oder der steckbare Kontaktbereich ein leitfähiges Material (z.B. Metall) aufweisen oder aus diesem bestehen. Alternativ oder optional kann eine Isolierung vorgesehen sein, welche beispielweise Teile des Anschlussbereichs umgibt. Auf diese Weise kann ein Nutzer des Steckelements beim Ein- bzw. Ausstecken des Steckelements geschützt werden. Beispielsweise mag der elektrische Anschluss ein Kabel, ein Verbindungskabel, ein Draht, ein Kabelbaum oder eine ähnliche elektrische Verbindung sein. Insbesondere mögen der Kontaktbereich und/oder das gesamte Steckelement hochstromfähig ausgebildet sein. Der Begriff „hochstromfähige Kontaktelemente“ kann insbesondere die Bedeutung haben, dass die Kontaktelemente hinsichtlich Dimension, Material, gegenseitiger Beabstandung, etc. derart ausgelegt sind, dass sie zum Tragen eines hohen elektrischen Stroms geeignet sind. Hochstromfähig mag hierbei insbesondere bedeuten, dass der Kontaktbereich bzw. das gesamte Steckelement für einen Strom von mindestens 5 Ampere, insbesondere von 10 Ampere und bevorzugt einen Strom von mehr als 20 Ampere ausgelegt ist bzw. diesem widersteht. Die hochstromfähigen Kontaktelemente können insbesondere Kupfer, Aluminium, Silber oder Gold aufweisen oder aus diesen Materialien oder eine Legierung hiervon bestehen. For example, the contact area may have or form a closed profile in a side view at the distal end, such as a U-shaped profile, a V-shaped profile or the like. Thus, the distal end of the contact area may be formed in the form of a bracket. The plug-in element may comprise or consist of a conductive material, for example a metal (such as copper, aluminum, gold, silver), in particular the terminal region and / or the pluggable contact region may comprise or consist of a conductive material (for example metal). Alternatively or optionally, an insulation may be provided which, for example, surrounds parts of the connection region. In this way, a user of the plug element can be protected when plugging in or unplugging the plug element. For example, the electrical connection may be a cable, a connection cable, a wire, a wiring harness or a similar electrical connection. In particular, the contact region and / or the entire plug-in element may be designed to be highly current-capable. The term "high-current-capable contact elements" may in particular have the meaning that the contact elements are designed with regard to dimension, material, mutual spacing, etc. in such a way that they are suitable for carrying a high electrical current. Hochstromfähig may in this case mean in particular that the contact area or the entire plug-in element is designed for a current of at least 5 amps, in particular of 10 amps and preferably a current of more than 20 amps or resists this. The high-current-capable contact elements may in particular comprise copper, aluminum, silver or gold or consist of these materials or an alloy thereof.

Vorzugsweise mögen die Kontaktelemente oder Pins und die Öffnung bzw. Bohrung derart aufeinander abgestimmt sein, dass sich das Steckelement von Hand durch Einstecken der Kontaktelemente in die Bohrungen mit der Leiterplatte verbinden und von Hand entfernen lässt. Unter einer Einsteckbarkeit bzw. Entfernbarkeit des Steckelements „von Hand“ kann im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere verstanden werden, dass die Einsteck- und Entfernkräfte ausreichend gering sind, dass sie durch die Muskelkraft eines durchschnittlichen erwachsenen menschlichen Benutzers aufgebracht werden können.Preferably, the contact elements or pins and the opening or bore may be matched to one another such that the plug-in element can be connected by hand by inserting the contact elements in the holes with the circuit board and remove it by hand. In the context of this description, a plug-in capability or removability of the plug-in element "by hand" can be understood in particular to mean that the insertion and removal forces are sufficiently low that they can be applied by the muscular strength of an average adult human user.

Gemäß einem exemplarischen Aspekt wird eine Verbindungsanordnung geschaffen, welche ein Steckelement gemäß einem exemplarischen Aspekt und eine Leiterplatte mit einer Öffnung aufweist, in welche der Kontaktbereich des Steckelements einsteckbar ist. According to one exemplary aspect, a connection arrangement is provided which comprises a plug-in element according to an exemplary aspect and a printed circuit board having an opening into which the contact region of the plug-in element can be inserted.

Insbesondere mögen auf der Leiterplatte Leiterbahnen und/oder elektrische/elektronische Bauteile oder Komponenten, wie beispielsweise ICs, Transistoren, Relais, Sensoren oder ähnliches, ausgebildet sein.In particular, on the printed circuit board conductor tracks and / or electrical / electronic components or components, such as ICs, transistors, relays, sensors or the like may be formed.

Gemäß einem exemplarischen Aspekt wird ein Verfahren zum Herstellen eines Steckelements gemäß einem beispielhaften Aspekt geschaffen, bei welchem ein Steckelementrohling mittels Biegens in das Steckelement gemäß einem exemplarischen Aspekt umgebildet wird.In accordance with an exemplary aspect, there is provided a method of manufacturing a male member according to an exemplary aspect, wherein a male member blank is remodeled by bending into the male member according to an exemplary aspect.

Insbesondere mag der Steckelementrohling aus einer Platte, beispielsweise einem Metallblech, ausgestanzt, ausgeschnitten oder auf sonstige geeignete Weise ausgebildet werden. Beispielsweise mag ein Steckelementrohling derart ausgebildet sein, dass das Steckelement, d.h. der Anschlussbereich und der Kontaktbereich alleinig mittels Biegens (und beispielsweise ohne Löt-, Schweiß- oder Fügungsprozesse) ausgebildet oder hergestellt wird.In particular, the plug element blank may be punched out of a plate, for example a metal sheet, cut out or formed in any other suitable manner. For example, a plug element blank may be formed such that the plug element, i. the connection region and the contact region are formed or manufactured solely by means of bending (and, for example, without soldering, welding or joining processes).

Das Verbinden der distalen Enden der beiden Kontaktelemente mag insbesondere den Vorteil haben, dass die beiden Kontaktelemente gegen Verbiegung und/oder Abbrechen besser geschützt sind, wenn diese miteinander verbunden sind. Ferner mag die Verbindung am distalen Ende auch dazu geeignet sein, beim Einstecken in eine Öffnung eine gewisse Führungsfunktion auszuüben. Ferner mag es durch das Verbinden der beiden distalen Enden der beiden Kontaktelemente auch ermöglicht werden, den Aufbau bzw. die Konstruktion des Kontaktbereiches und/oder des Steckelements zu vereinfachen, da keine zwei getrennten Kontaktelemente ausgebildet werden müssen, sondern diese, wenn gewünscht, auch einstückig ausgebildet sein können. The connection of the distal ends of the two contact elements may in particular have the advantage that the two contact elements are better protected against bending and / or breaking when they are connected together. Furthermore, the connection at the distal end may also be suitable for exerting a certain guiding function when inserted into an opening. Furthermore, by connecting the two distal ends of the two contact elements, it may also be possible to simplify the construction or the construction of the contact region and / or of the plug element, since no two separate contact elements have to be formed, but if desired also in one piece can be trained.

Im Weiteren werden zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltungen des Steckelements beschrieben. Diese Ausgestaltungen gelten auch für die Verbindungsanordnung.In addition, additional advantageous embodiments of the plug element are described. These embodiments also apply to the connection arrangement.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements sind genau zwei Kontaktelemente ausgebildet.According to an exemplary embodiment of the plug element exactly two contact elements are formed.

Insbesondere mögen die beiden Kontaktelemente gegenüberliegend oder auf gegenüberliegenden Seiten des steckbaren Kontaktbereichs ausgebildet sein. Somit mögen sich auch auf zwei gegenüberliegenden Seiten des steckbaren Kontaktbereichs spaltenförmige oder schlitzartige offene Bereiche befinden, welche zwischen den beiden Kontaktelementen ausgebildet sein mögen. In particular, the two contact elements may be formed opposite or on opposite sides of the pluggable contact area. Thus may also be on two opposite sides of the plug-in contact region columnar or slot-like open areas, which may be formed between the two contact elements.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements sind die zwei beabstandeten Kontaktelemente mittels eines einstückigen Elements ausgebildet. According to an exemplary embodiment of the plug element, the two spaced contact elements are formed by means of an integral element.

Insbesondere mag der Kontaktebereich somit mittels eines Bandes oder schmalen Blechbereichs ausgebildet sein, welcher gebogen ist, um die beiden Kontaktbereiche auszubilden, welche einstückig ausgebildet sind. In particular, the contact region may thus be formed by means of a band or narrow sheet-metal region, which is bent in order to form the two contact regions, which are formed in one piece.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements ist zwischen den beiden Kontaktelementen am proximalen Ende des Kontaktbereichs ein Zwischenraum ausgebildet.According to an exemplary embodiment of the plug element, a gap is formed between the two contact elements at the proximal end of the contact region.

Insbesondere ist der Zwischenraum, die Lücke oder die Aussparung in der Beabstandung oder mittels der Beabstandung zwischen den beiden Kontaktelementen ausgebildet. Beispielweise mögen die beiden Kontaktelemente (in Draufsicht bzw. Querschnitt) im Wesentlichen zwei Seiten eines Vierecks bilden und die Beabstandungen zwischen den beiden Kontaktelementen die anderen vier Seiten. In dem Fall kann der Zwischenraum oder die Aussparung dann den Inhalt oder die Fläche des Vierecks bilden.In particular, the intermediate space, the gap or the recess is formed in the spacing or by means of the spacing between the two contact elements. For example, the two contact elements (in plan view and cross section) may form substantially two sides of a quadrilateral and the spacings between the two contact elements form the other four sides. In that case, the gap or recess may then form the content or area of the quadrangle.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements weist dieses ferner einen Stempel auf, welcher in dem Zwischenraum angeordnet ist.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, this further comprises a stamp, which is arranged in the intermediate space.

Insbesondere mag der Stempel in dem Zwischenraum entlang einer Richtung verschiebbar sein, welche der Richtung entspricht, in welcher das Steckelement in die Leiterplatte steckbar ist. Beispielsweise mag der Stempel unlösbar in dem Zwischenraum angeordnet sein. Der Begriff „unlösbar“ mag insbesondere bedeuten, dass der Stempel nicht ohne das Steckelement zu zerstören oder stark bzw. dauerhaft zu verbiegen aus dem Zwischenraum entfernbar ist. Insbesondere mag der Stempel einen Betätigungsbereich besitzen, welcher dazu ausgebildet ist, mit einer Hand bzw. mit einem Finger eines Benutzers betätigt zu werden, um den Stempel in dem Steckelement zu bewegen, z.B. in dieses Hineinzudrücken. Hierzu mag der Betätigungsbereich insbesondere einen abgeplatteten oder aufgeweiteten Bereich aufweisen. Dieser abgeplattete Bereich mag eine händische Betätigung vereinfachen.In particular, the stamp may be displaceable in the intermediate space along a direction which corresponds to the direction in which the plug-in element can be plugged into the printed circuit board. For example, the stamp may be arranged undetachably in the intermediate space. The term "insoluble" may mean, in particular, that the punch can not be removed from the intermediate space without destroying the plug-in element or bending it strongly or permanently. In particular, the punch may have an actuating portion adapted to be operated by a user's hand to move the punch in the plug member, e.g. into this press. For this purpose, the actuating region may in particular have a flattened or widened region. This flattened area may facilitate manual operation.

Mittels des Verwendens eines Stempels mag es insbesondere möglich sein eine vibrationsrobuste mechanische Verbindung zwischen dem Steckelement und der Leiterplatte auszubilden. Insbesondere mag der Stempel derart ausgebildet sein, dass er bei einem Eindrücken des Stempels in den Kontaktbereich, diesen weitet und so die steckbaren Kontaktelemente gegen die Öffnung oder Bohrung der Leiterplatte drückt. Der Begriff „vibrationsrobuste mechanische Sicherung“ kann insbesondere die Bedeutung haben, dass selbst bei Vorhandensein von Vibrationen, die auf ein die Verbindungsanordnung bzw. das Steckelement aufweisendes technisches System einwirken, ein unbeabsichtigtes Ablösen des Steckelements von der Leiterplatte vermieden werden kann. Insbesondere Vibrationen, wie sie bei einem motorbetriebenen, insbesondere verbrennungsmotorbetriebenen Gerät (insbesondere Fahrzeug) auftreten, führen bei einer vibrationsrobust ausgestalteten mechanischen Sicherung zu keiner negativen Beeinflussung der Systemfunktion. Insbesondere sollen bei Installation der Verbindungsanordnung im Motorraum eines Geländefahrzeugs die dort üblicherweise auftretenden Vibrationen nicht zu einem unerwünschten Verlust des elektrischen Kontakts zwischen den Kontaktelementen und dem Gegenkontakt in der jeweils zugeordneten Bohrung der Leiterplatte führen. Somit kann zum Erreichen der Vibrationsrobustheit die mechanische Sicherung hinsichtlich Material, Dimensionen, Befestigungskräften, etc. so ausgelegt werden, dass die entsprechenden Vibrationen zu keinem unerwünschten Ablösen des Steckelements von der Leiterplatte führen. Das Steckelement bzw. die Verbindungsanordnung kann zum Realisieren der Vibrationsrobustheit in Übereinstimmung mit der Industrienorm ISO TS 16750 , insbesondere ISO TS 16750-3 , ausgestaltet sein. ISO 16750 definiert eine Norm für mechanische Belastungsanforderungen für Geländefahrzeuge. Zum Erreichen der Vibrationsrobustheit kann die Verbindungsanordnung bzw. das Steckelement ferner ausgelegt sein, die Norm IEC 60512-4 zu erfüllen, insbesondere zumindest eine der Untererfordernisse nach IEC 68.2.6 (vibration sinusoidal) , IEC 68-2-27 und IEC 68-2-29 (multiple shocking) , IEC 68-2-64 (broad band noise) , IEC-68-2-64 (vibration in cold atmosphere) und IEC-68-2-50 und IEC-68-2-51 (vibration in warm atmosphere) zu erfüllen.By means of using a punch, it may be possible in particular to form a vibration-resistant mechanical connection between the plug-in element and the printed circuit board. In particular, the stamp may be designed such that he pushes the stamp in the contact area, this expands and so presses the pluggable contact elements against the opening or bore of the circuit board. The term "vibration-resistant mechanical fuse" may in particular have the meaning that, even in the presence of vibrations which act on a connection system or the plug-in element exhibiting technical system, an unintentional detachment of the plug element can be avoided by the circuit board. In particular, vibrations, such as occur in a motor-driven, in particular combustion engine driven device (in particular vehicle), lead in a vibration robust mechanical fuse configured to no adverse effect on the system function. In particular, when installing the connection assembly in the engine compartment of an off-road vehicle, the vibrations normally occurring there should not lead to an undesirable loss of electrical contact between the contact elements and the mating contact in the respectively associated bore of the circuit board. Thus, in order to achieve the vibration robustness, the mechanical protection with respect to material, dimensions, fastening forces, etc., be designed so that the corresponding vibrations do not lead to any unwanted detachment of the plug-in element from the circuit board. The male element or connection assembly may be used to realize the vibration robustness in accordance with the industry standard ISO TS 16750 , especially ISO TS 16750-3 be designed. ISO 16750 defines a standard for mechanical load requirements for all-terrain vehicles. To achieve the vibration robustness, the connection arrangement or the plug-in element can furthermore be designed, which Standard IEC 60512-4 fulfill, in particular at least one of the sub-requirements IEC 68.2.6 (vibration sinusoidal) . IEC 68-2-27 and IEC 68-2-29 (multiple shocking) . IEC 68-2-64 (broadband noise) . IEC-68-2-64 (vibration in cold atmosphere) and IEC 68-2-50 and IEC-68-2-51 (vibration in warm atmosphere) to fulfill.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements ist in zumindest einem Kontaktelement ein Führungselement ausgebildet, welches dazu eingerichtet ist, den Stempel während einer Bewegung zu führen. According to an exemplary embodiment of the plug-in element, a guide element is embodied in at least one contact element and is configured to guide the plunger during a movement.

Insbesondere mag das Führungselement ein Schlitz oder ein Vorsprung sein, welches in einem oder beiden Kontaktelementen ausgebildet oder angeordnet sein mag. Auf oder an dem Stempel mag dann ein dazu komplementäres Führungselement ausgebildet sein. Solche Führungselemente bzw. eine solche Führungsstruktur mögen auch hilfreich sein, den Stempel sicher innerhalb des Kontaktbereichs bzw. des Steckelements zu halten und sicherzustellen, dass dieser nicht einfach herausfallen kann oder unbeabsichtigt herausgezogen wird.In particular, the guide element may be a slot or a projection, which may be formed or arranged in one or both contact elements. On or on the stamp then like a complementary guide member may be formed. Such guide elements or guide structures may also be helpful in holding the stamp securely within the contact area or plug element and ensuring that it can not easily fall out or be unintentionally withdrawn.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements weisen die zwei Kontaktelemente ein flaches Profil auf.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the two contact elements have a flat profile.

Insbesondere mag der Begriff „flaches Profil“ bedeuten, dass das entsprechende Element, beispielsweise die Kontaktelemente, nicht rund sondern abgeflacht, beispielsweise mittels eines Bandes oder eine Platte, ausgebildet ist. In particular, the term "flat profile" may mean that the corresponding element, for example the contact elements, is not round but flattened, for example by means of a band or a plate.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements weist der Stempel ein mindestens Rastelement auf, welches dazu eingerichtet ist, im eingesteckten Zustand des Steckelements in der Leiterplatte und niedergedrücktem Stempel an der Leiterplatte festzuklemmen oder einzurasten.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the stamp has an at least latching element, which is set up in the inserted state of the plug-in element in the printed circuit board and depressed stamp on the printed circuit board to clamp or latch.

Insbesondere mag das Rastelement im eingesteckten Zustand des Steckelements an der Unterseite der Leiterplatte einrasten. Beispielsweise mag das Rastelement ein Widerhaken, Rastnasen oder ein ähnliche Rastelement sein, welches gegen ein Element oder einen Bereich der Leiterplatte einrastet, wenn das Steckelement in die Leiterplatte gesteckt ist. Der Widerhaken bzw. die Rastnasen mögen hierbei derart ausgebildet sein, dass ein Einstecken des Steckelements in die Leiterplatte leicht möglich ist, wohingegen ein Lösen oder Herausziehen des Steckelements nur schwer möglich ist. Somit mag das Steckelement mittels des Rastelements in der Leiterplatte fixiert bzw. fixierbar sein. Insbesondere mögen auch zwei oder mehr Rastelemente, wie Rastnasen oder Widerhaken, vorgesehen sein. Ein solches Rastelement mag ein unbeabsichtigtes Ausstecken des Steckelements durch mechanische Beanspruchung oder beispielsweise Vibrationen verhindern oder zumindest dessen Gefahr verringern. Alternativ kann das Rastelement auch eine Vertiefung oder Aussparung sein, in welche ein korrespondierendes Rastelement der Leiterplatte einrastet. Das oder die Rastelement(e) mögen hierbei aus seitlichen Schlitzen oder offenen Bereichen des steckbaren Kontaktbereichs des Steckelements herausragen. Auch mag damit das Rastelement als Teil einer Führung dienen, welche das Einschieben des Stempels in das Steckelement vereinfacht. Es sollte auch angemerkt werden, dass somit das Rastelement und das Führungselement oder die Führungsstruktur als ein einziges Bauteil ausgeführt werden können bzw. beide Funktionen durch ein und dieselbe Bauteilgruppe ausgeführt werden können. Alternativ können die beiden Funktionen jedoch auch durch zwei getrennte Bauteile oder Bauteilgruppen übernommen werden.In particular, the latching element may latch in the inserted state of the plug-in element on the underside of the printed circuit board. For example, the latching element may be a barb, latching lugs or a similar latching element which engages against an element or a region of the circuit board when the plug-in element is inserted into the circuit board. The barbs or latching lugs may in this case be designed in such a way that insertion of the plug-in element into the circuit board is easily possible, whereas loosening or pulling out the plug-in element is only possible with difficulty. Thus, the plug element may be fixed or fixable by means of the latching element in the circuit board. In particular, two or more locking elements, such as latching noses or barbs may be provided. Such a locking element may prevent unintentional unplugging of the plug element by mechanical stress or vibration, for example, or at least reduce its risk. Alternatively, the locking element may also be a recess or recess into which a corresponding locking element of the circuit board engages. The latching element or elements may in this case protrude from lateral slots or open areas of the pluggable contact region of the plug-in element. Also may thus serve the locking element as part of a guide, which simplifies the insertion of the punch in the plug-in element. It should also be noted that thus the locking element and the guide element or the guide structure can be performed as a single component or both functions can be performed by one and the same component group. Alternatively, however, the two functions can also be taken over by two separate components or component groups.

In spezifischen Ausführungsbeispielen mag der Kontaktbereich des Steckelements einen oder mehrere zusätzliche Anschläge aufweisen, welche derart eingerichtet sind, dass das Rastelement des Stempels mit diesen in Wechselwirkung tritt. Insbesondere mag die Wechselwirkung derart ausgebildet sein, dass mittels des Rastelements ein Herausziehen des Stempels aus dem Steckelement verhindert oder zumindest erschwert wird. In specific embodiments, the contact area of the male element may be one or more have a plurality of additional stops, which are arranged such that the latching element of the punch interacts with these. In particular, the interaction may be designed such that by means of the locking element, a withdrawal of the punch from the plug element is prevented or at least made difficult.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements ist das mindestens eine Rastelement seitlich am Stempel angebracht und greift in offene Bereiche des Kontaktbereichs ein. According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the at least one latching element is attached laterally to the punch and engages in open areas of the contact area.

Durch das seitliche Anbringen des mindestens einen Rastelements und das Eingreifen in offene Bereiche oder Schlitze des Kontaktbereichs mag es möglich sein, dass das Rastelement gleichzeitig eine Führungsfunktion für eine Bewegung (Eindrücken) des Stempels übernimmt.By the lateral attachment of the at least one latching element and the intervention in open areas or slots of the contact area, it may be possible that the latching element simultaneously assumes a guiding function for a movement (impressions) of the punch.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements ist das mindestens eine Rastelement als eine Überhöhung mit gerundeten Übergängen, eine Rastnase und/oder ein Widerhaken ausgebildet. According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the at least one latching element is designed as an elevation with rounded transitions, a latching nose and / or a barb.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements weist dieses ferner zumindest ein Anschlagelement auf, welches dazu eingerichtet ist, im eingesteckten Zustand des Steckelements einen Anschlag zu bilden.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, this further comprises at least one stop element, which is adapted to form a stop in the inserted state of the plug element.

Insbesondere mögen der Anschlag oder mehrere Anschläge derart ausgebildet sein, dass ein weiteres oder tieferes Einstecken des Steckelements in die Leiterplatte verhindert werden kann. Der Anschlag mag somit auf einfache Art und Weise die Tiefe oder den Grad des möglichen Einsteckens definieren. In particular, the stop or a plurality of stops may be designed such that further or deeper insertion of the plug element into the printed circuit board can be prevented. The stopper may thus easily define the depth or degree of possible insertion.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements ist der Anschlussbereich abgewinkelt gegenüber dem Kontaktbereich ausgebildet.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the connection region is angled relative to the contact region.

Mittels eines Abwinkelns mag auf einfache Weise ein Art Griff geschaffen werden, mittels welchem das Steckelement gegriffen und ein- bzw. ausgesteckt werden kann. Insbesondere mag es hierdurch auch möglich sein Platz oder Raum für die Betätigung des Stempels freizuhalten.. By means of angling may be created in a simple manner a kind of handle, by means of which the plug element can be grasped and inserted or unplugged. In particular, this may also make it possible to free up space or space for the operation of the stamp.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements ist der Anschlussbereich zum Ausbilden einer Krimpverbindung ausgelegt.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the connection region is designed to form a crimp connection.

Insbesondere mag mittels einer solchen Krimpverbindung eine einfache Art und Weise ermöglicht sein, eine Verbindungsleitung oder ein Draht an den Anschlussbereich anzuschließen. Beispielweise mag somit die Verbindungsleitung oder der Draht mittels Krimpens an den Anschlussbereich und damit indirekt an den Kontaktbereich gekoppelt werden oder sein. Alternativ oder zusätzlich zu einer Krimpverbindung mag die Verbindungsleitung bzw. der Draht mittels Lötens, Klebens oder ähnlicher Verbindungstechniken an den Anschlussbereich des Steckelements gekoppelt sein.In particular, by means of such a crimped connection a simple manner may be made possible to connect a connecting line or a wire to the connection area. By way of example, the connecting line or the wire may thus be coupled or be crimped to the connection region and thus indirectly to the contact region. Alternatively or in addition to a crimp connection, the connection line or the wire may be coupled to the connection region of the plug element by means of soldering, gluing or similar connection techniques.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel des Steckelements sind der Anschlussbereich und der steckbare Kontaktbereich mittels Biegens aus einem plattenförmigen Element hergestellt.According to an exemplary embodiment of the plug-in element, the connection region and the pluggable contact region are produced by bending from a plate-shaped element.

Insbesondere mögen das der Anschlussbereich und der steckbare Kontaktbereich aus einem einzigen zusammenhängenden plattenförmigen Element, beispielweise einem plattenförmigen oder flachen Streifen, hergestellt sein. Somit mag es nicht nötig sein zwei Elemente, beispielsweise aus leitfähigen Metall, miteinander zu verbinden (schweißen, löten, kleben, stecken oder ähnliches), sondern ein Hauptkörper des Steckelements mag einstückig ausgebildet sein. Zusätzlich zu solch einem Hauptkörper des Steckelements, welches aus dem Anschlussbereich und dem steckbaren Kontaktbereich bestehen mag, braucht das Steckelement dann keine weiteren Elemente oder Teile aufweisen. Optional kann ein Stempel jedoch als zweites Element ausgebildet sein, welches dann beispielsweise mittels eines Führungselements (z.B. Schlitz bzw. Vorsprung) an den steckbaren Kontaktbereich gekoppelt ist. Somit mag das Steckelement sehr einfach aufgebaut sein und somit möglicherweise preiswert herstellbar sein. Auch das Herstellen mittels Biegens des plattenförmigen Elements oder flachen Streifens mag eine einfache und kosteneffiziente Art und Weise sein, das Steckelement herzustellen. Das plattenförmige Element mag insbesondere mittels Stanzens oder Ausschneidens, beispielsweise aus einem Metallblech, hergestellt sein. Alternativ kann ein Steckelement aber auch aus mehreren Komponenten gebildet werden, zum Beispiel um weitere Funktionen zu integrieren. In particular, the terminal region and the pluggable contact region may be made of a single continuous plate-shaped element, for example a plate-shaped or flat strip. Thus, it may not be necessary to connect two elements, such as conductive metal, to each other (weld, solder, glue, plug or the like), but a main body of the plug element may be integrally formed. In addition to such a main body of the plug element, which may consist of the connection area and the pluggable contact area, the plug element then need not have any further elements or parts. Optionally, however, a stamp may be formed as a second element, which is then coupled to the pluggable contact area, for example by means of a guide element (for example slot or projection). Thus, the plug-in element may be very simple and thus may be inexpensive to produce. Also, manufacturing by bending the plate-shaped member or flat strip may be a simple and cost-effective way to make the plug-in element. The plate-shaped element may in particular be produced by stamping or cutting, for example from a sheet metal. Alternatively, a plug-in element can also be formed from a plurality of components, for example in order to integrate further functions.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung ist die Öffnung durch eine Wandung der Leiterplatte definiert und diese Wandung ist elektrisch leitfähig ausgebildet.According to an exemplary embodiment of the connection arrangement, the opening is defined by a wall of the printed circuit board and this wall is formed electrically conductive.

Somit kann über die Wandung der Leiterplatte, welche die Öffnung definiert, ein elektrischer Kontakt zwischen dem Steckelement und der Leiterplatte bzw. elektrischen Leiterbahnen und/oder elektrischen/elektronischen Komponenten auf der Leiterplatte ausgebildet oder hergestellt werden.Thus, via the wall of the circuit board, which defines the opening, an electrical contact between the plug-in element and the printed circuit board or electrical conductor tracks and / or electrical / electronic components can be formed or manufactured on the circuit board.

Die Verbindungsanordnung kann insbesondere vorteilhaft für Automotive-Applikationen eingesetzt werden, das heißt in Kraftfahrzeugen aller Art, Mähdreschern, Straßenbaumaschinen, der Fahrzeugtechnik, der Bahntechnik, der Luftfahrttechnik, Erntemaschinentechnik oder in anderen Bereichen der Geländefahrzeuge oder der Landwirtschaft. Die Hochstromfähigkeit der Verbindungsanordnung kann es erlauben, Ströme von 5 bis 25 Ampere und mehr pro Kontaktelement zu ermöglichen, und zwar unter Anlegen einer Vibrationslast. Somit kann die Verbindungsanordnung vorteilhaft als Automotive-Verbindungsanordnung ausgestaltet werden.The connection arrangement can be used particularly advantageously for automotive applications, that is, in motor vehicles of all kinds, combine harvesters, road construction machines, the Vehicle technology, railway technology, aeronautical engineering, harvesting machinery or in other areas of off-road vehicles or agriculture. The high current capability of the connection assembly may allow currents of 5 to 25 amperes and more per contact element to be created by applying a vibrational load. Thus, the connection arrangement can be advantageously designed as an automotive connection arrangement.

Bei dem Steckelement können die beiden steckbaren Kontaktelemente parallel zueinander verlaufend angeordnet werden. In the plug-in element, the two pluggable contact elements can be arranged to extend parallel to one another.

Um die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung insbesondere für vibrationsanfällige und hochstromerfordernde Automotive-Applikationen und dergleichen nutzbar zu machen, kann zusätzlich oder alternativ zu der Erfüllung der oben genannten Industrienormen die Verbindungsanordnung auch so ausgestaltet sein, dass diese mit der IEC-60512-6 (schnelle Temperaturzyklen nach Einpressnorm) verträglich ist, insbesondere auch gemäß IEC-68-2-14 (dry heat) verträglich ist. Es ist auch möglich, dass die Verbindungsanordnung in Einklang mit Tests mit unterschiedlichen klimatischen Bedingungen nach der Einpressnorm IEC-60512-6 und IEC-60512-11-1 ausgestaltet ist (vgl. hierzu insbesondere IEC 68-2-1 (coldness) , IEC 68-2-2 (dry heat) und IEC 68-2-30 (damp heat, cyclic) ). Die Verbindungsanordnung kann auch in Einklang mit einem Industrieklimatest gemäß IEC 60512-11-7 (IEC 68-2-52 (salt spray, cyclic) bzw. IEC 68-2-60 (corrosive gas (H2S, NO2, SO2) ausgestaltet sein.In order to make the applicability of the connection arrangement according to the invention particularly useful for vibration-prone and high-current-demanding automotive applications and the like, the connection arrangement can also be designed in addition or as an alternative to the fulfillment of the abovementioned industrial standards such that they are compatible with the IEC-60512-6 (fast temperature cycles according to press-in standard) is compatible, in particular according to IEC-68-2-14 (dry heat) is compatible. It is also possible that the connection arrangement in accordance with tests with different climatic conditions according to the Einpressnorm IEC 60512-6 and IEC 60512-11-1 is designed (see in particular IEC 68-2-1 (coldness) . IEC 68-2-2 (dry heat) and IEC 68-2-30 (steam heat, cyclic) ). The connection arrangement may also be in accordance with an industrial climate test according to IEC 60512-11-7 (IEC 68-2-52 (salt spray, cyclic) respectively. IEC 68-2-60 (corrosive gas (H2S, NO2, SO2) be designed.

Für die Herstellung eines Steckelements kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass alle Kontaktelemente eines Steckelements und gegebenenfalls auch das gesamte Steckelement einstückig aus einem Stück Blech durch Stanzen bzw. Ausschneidens und gegebenenfalls Umbiegen bzw. einem Biegeprozess hergestellt sind.For the production of a plug-in element can be provided in a development that all contact elements of a plug element and optionally also the entire plug element are made in one piece from a piece of sheet metal by punching or cutting and optionally bending or a bending process.

Gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel des ersten Aspekts der Erfindung ist ein Fahrzeug (zum Beispiel ein Kraftfahrzeug, ein Personenkraftfahrzeug, ein Lastkraftfahrzeug, ein Bus, ein landwirtschaftliches Kraftfahrzeug, eine Ballenpresse, ein Mähdrescher, eine Selbstfahrspritze, eine Straßenbaumaschine, ein Traktor, ein Luftfahrzeug, ein Flugzeug, ein Hubschrauber, ein Raumschiff, ein Zeppelin, einem Wasserfahrzeug, ein Schiff, ein Schienenfahrzeug oder eine Bahn) geschaffen, aufweisend eine Verbindungsanordnung mit den oben beschriebenen Merkmalen oder ein Steckelement mit den oben beschriebenen Merkmalen.According to yet another embodiment of the first aspect of the invention, a vehicle (eg, a motor vehicle, a passenger vehicle, a truck, a bus, an agricultural vehicle, a baler, a combine, a self-propelled sprayer, a road construction machine, a tractor, an aircraft, an airplane, a helicopter, a spaceship, a zeppelin, a watercraft, a ship, a rail vehicle or a track), comprising a connection arrangement with the features described above or a plug-in element with the features described above.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Aspekte ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Die bei einer Ausführungsform beschriebenen Merkmale sollen auch bei den anderen Ausführungsformen gelten. Further features, details and advantages of the aspects will become apparent from the claims and abstract, the wording of which is incorporated by reference into the content of the description, the following description of preferred embodiments of the invention and from the drawing. The features described in one embodiment should also apply to the other embodiments.

In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:

1 ein Steckelement gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel; 1 a plug-in element according to an exemplary embodiment;

2 eine Seitenansicht einer Verbindungsanordnung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel; 2 a side view of a connection assembly according to an exemplary embodiment;

3 eine Vorderansicht der Verbindungsanordnung der 2; 3 a front view of the connection arrangement of 2 ;

4 eine perspektivische Ansicht der Verbindungsanordnung während einem Verschieben eines Stempels; 4 a perspective view of the connection assembly during a displacement of a stamp;

5 eine Schnittansicht einer Verbindungsanordnung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel; und 5 a sectional view of a connection assembly according to an exemplary embodiment; and

6 eine Verbindungsanordnung mit zwei Steckelementen gemäß einem Ausführungsbeispiel. 6 a connection arrangement with two plug-in elements according to one embodiment.

1 zeigt ein Steckelement 100 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Insbesondere weist das Steckelement 100 einen Anschlussbereich 101 und einen Kontaktbereich 102 auf. Der Anschlussbereich 101 ist beispielweise für eine Krimpverbindung mit einem Anschlusskabel, Kabel, Draht oder ähnlichem ausgebildet. Hierzu ist der Anschlussbereich 101 vorzugsweise in Form einer Rinne ausgebildet, in welche beispielsweise das Anschlusskabel eingelegt werden kann, und weist zwei oder vier Flügel 103 auf, welche dazu eingerichtet sind, auf einfache Weise um das Anschlusskabel gekrimpt zu werden. Der Kontaktbereich 102 weist zwei Kontaktelemente 104 und 105 auf, welche am distalen Ende 106 des Kontaktbereichs miteinander verbunden sind. 1 shows a plug-in element 100 according to an exemplary embodiment. In particular, the plug element 100 a connection area 101 and a contact area 102 on. The connection area 101 is designed for example for a crimp connection with a connection cable, cable, wire or the like. This is the connection area 101 preferably formed in the form of a groove, in which, for example, the connection cable can be inserted, and has two or four wings 103 which are adapted to be easily crimped around the connection cable. The contact area 102 has two contact elements 104 and 105 on which at the distal end 106 of the contact area are interconnected.

Das distale Ende 106 bildet im Fall der 1 eine U-förmigen Bügel 107 aus. Das proximale Ende 115 des Kontaktbereichs 102 ist mit dem Anschlussbereich 101 verbunden bzw. geht in diesen über. Ferner weist das Steckelement 100 Anschläge 108 auf, welche sich sternförmig erstrecken und somit dem Querschnitt des Steckelements vergrößern. Wie dies in den nachfolgenden Figuren zu sehen ist, dienen diese Anschläge 108 beim Einstecken des Steckelements 100 in eine Leiterplatte als Anschlag. Zusätzlich ist optional ein Stempel 109 vorgesehen, welche in einen Zwischenraum oder eine Lücke zwischen den beabstandeten Kontaktelementen eingeführt ist.The distal end 106 forms in the case of 1 a U-shaped bracket 107 out. The proximal end 115 of the contact area 102 is with the connection area 101 connected or passes into this. Furthermore, the plug element 100 attacks 108 on, which extend in a star shape and thus increase the cross section of the plug element. As can be seen in the following figures, these attacks serve 108 when inserting the plug element 100 in a circuit board as a stop. In addition, optional is a stamp 109 provided, which is inserted in a gap or a gap between the spaced contact elements.

Der Kontaktbereich 102 weist hierbei zwei Schlitze oder offene Bereiche 110 auf, von denen in 1 nur ein Schlitz zu sehen ist. Diese offenen Bereiche oder Schlitze 110 führen einerseits zu einer gewissen elastischen Verformbarkeit des Kontaktbereichs 102, wenn dieser in eine Öffnung der Leiterplatte eingeführt wird. Andererseits können diese Schlitze dazu dienen, Rastelemente 111, beispielsweise Rastnasen oder Widerhaken, des Stempels 109 aufzunehmen. Die Rastelemente 111 dienen insbesondere für eine Verrastung oder Verriegelung des Steckelements in der Leiterplatte, wie dies in nachfolgenden Figuren ersichtlich werden wird. Die Rastelemente 111 können hierbei auch eine Funktion als Führungselemente oder Führungsstrukturen übernehmen, indem diese mittels der Schlitze beim Einstecken des Steckelements geführt werden. Ferner können an dem Stempel 109 und/oder an den Kontaktelementen Erhebungen oder Höcker (in 1 nicht gezeigt) ausgebildet sein, welche dazu dienen, beim Einschieben des Stempels 109 und in dessen eingeschobenen Zustand die Kontaktelemente 104 und 105 nach außen zu drücken, so dass eine zusätzliche Verklemmung des Kontaktbereichs mit der Leiterplatte stattfindet. The contact area 102 here has two slots or open areas 110 on, of which in 1 only one slot can be seen. These open areas or slots 110 On the one hand lead to a certain elastic deformability of the contact area 102 when it is inserted into an opening of the circuit board. On the other hand, these slots can serve to latching elements 111 , For example, locking lugs or barbs, the stamp 109 take. The locking elements 111 are used in particular for latching or locking the plug-in element in the circuit board, as will become apparent in the following figures. The locking elements 111 In this case, they can also assume a function as guide elements or guide structures by being guided by means of the slots during insertion of the plug element. Further, on the stamp 109 and / or on the contact elements elevations or bumps (in 1 not shown), which serve to insert the punch 109 and in its inserted state, the contact elements 104 and 105 to push outwards, so that an additional jamming of the contact area takes place with the circuit board.

Zusätzlich weist der Stempel 109 einen abgeflachten Bereich 112 auf, durch welchen es ermöglicht wird, auf leichte Art und Weise den Stempel 109 herabzudrücken. Ferner weist das Steckelement 100 im Bereich des Kontaktbereichs noch Anschlagelemente 113 auf, welche als Anschlag für den Stempel 109 insbesondere für die Rastelemente 111 dienen und hierfür quer zu den Schlitzen 110 ausgebildet sind. Insbesondere mag der Stempel auf einfache Weise in den Zwischenraum im Kontaktbereich 102 einsteckbar und mittels der Rastelemente auch axial verriegelbar sein. Hierzu wird der Stempel nach Fertigstellung des Kontakts bzw. des Steckelements derart in den Zwischenraum 110 zwischen die Kontakteelemente 104, 105 eingesetzt, dass die Rastelemente oder Rastmitteln 111 unterhalb der Anschlagelemente 113 positioniert werden und der Stempel 109 daher aufgrund der Rastmittel 111 unverlierbar in dem Zwischenraum des Steckelements bzw. zwischen den Kontaktelementen fixiert ist. Durch die Verwendung von Rastelementen, wie Rastnasen oder Widerhaken, mag es möglich sein, das Steckelement mehrfach zu verwenden.In addition, the stamp indicates 109 a flattened area 112 by which it is made possible, the stamp in an easy way 109 depress. Furthermore, the plug element 100 Stop elements in the area of the contact area 113 on which as a stop for the stamp 109 especially for the locking elements 111 serve and for this across the slots 110 are formed. In particular, the stamp likes in a simple manner in the gap in the contact area 102 can be inserted and also axially locked by means of the locking elements. For this purpose, the stamp after completion of the contact or the male element in the space 110 between the contact elements 104 . 105 used that the locking elements or locking means 111 below the stop elements 113 be positioned and the stamp 109 therefore due to the locking means 111 is captively fixed in the intermediate space of the plug element or between the contact elements. Through the use of locking elements, such as latching noses or barbs, it may be possible to use the plug element several times.

Alle Elemente des Steckelements 100 bis auf den optionalen Stempel 109 können hierbei mittels eines Biegeprozesses aus einem einzelnen plattenförmigen Element ausgebildet werden. Somit mag das fertige Steckelement leicht handhabbar sein, da es (selbst mit eingesteckten Stempel, welcher durch die Rastelemente fixiert wird) nur mittels eines einzigen Teils gebildet wird. Vorzugsweise ist das plattenförmige Element ein Metallblech oder zumindest ein Blech aus einem leitfähigen Material. All elements of the plug element 100 except for the optional stamp 109 can be formed by means of a bending process of a single plate-shaped element. Thus, the finished plug-in element may be easy to handle, since it is formed (even with inserted punch, which is fixed by the locking elements) only by means of a single part. Preferably, the plate-shaped element is a metal sheet or at least a sheet of a conductive material.

2 zeigt eine Seitenansicht einer Verbindungsanordnung 200 gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel. Insbesondere zeigt 2 ein Steckelement, wie dieses in 1 gezeigt ist (aus diesem Grunde nicht näher erläutert). Zusätzlich weist die Verbindungsanordnung 200 noch eine Leiterplatte 220 auf, welche eine Öffnung (nicht gezeigt) aufweist, in welche das distale Ende 106 des Kontaktbereichs und Teile der Kontaktelemente 104 und 105 eingesteckt werden können. 2 shows a side view of a connection arrangement 200 according to an exemplary embodiment. In particular shows 2 a plug-in element, like this one in 1 is shown (for this reason not explained). In addition, the connection arrangement 200 another circuit board 220 which has an opening (not shown) into which the distal end 106 the contact area and parts of the contact elements 104 and 105 can be inserted.

Im eingesteckten Zustand mag das Steckelement je nach Größe und Auslegung etwa 1 bis 5 cm, beispielsweise etwa 2 cm, über die Leiterplatte nach oben herausstehen, während es etwa 1 mm bis 5 mm, beispielsweise etwa 2,5 mm, nach unten aus der Leiterplatte heraussteht. Durch die relative große Breite der Kontaktelemente 104 und 105 und/oder dem Druck, welcher durch den eingesteckten bzw. eingedrückten Stempel 109 verursacht wird, mag eine hohe Kontaktnormalkraft auf die Kontaktelemente bzw. die Wandung der Öffnung 330 ausgeübt werden, wodurch eine gute mechanische und/oder elektrische Kontaktierung ermöglicht werden mag. Hierdurch mag auch eine hohe Vibrationssicherheit und Schockfestigkeit erzielbar sein, welche möglicherweise auch durch eine große Auflagefläche der Anschläge 108 gefördert wird. Auch mag kein Löten notwendig sein, weder um Anschlussleitungen oder Anschlusskabel an den Anschlussbereich zu kontaktieren, noch um das eingesteckte Steckelement sicher an der Leiterplatte zu fixieren. Typische Öffnungsdurchmesser mögen im Bereich von 1 mm bis 10 mm, insbesondere im Bereich von 2 mm bis 5 mm, beispielsweise bei 3,5 mm liegen. When inserted, the plug-in element depending on the size and design about 1 to 5 cm, for example, about 2 cm, about the circuit board sticking out, while it is about 1 mm to 5 mm, for example, about 2.5 mm, down from the circuit board protrudes. Due to the relatively large width of the contact elements 104 and 105 and / or the pressure caused by the inserted or indented stamp 109 is caused, like a high normal contact force on the contact elements or the wall of the opening 330 be exercised, whereby a good mechanical and / or electrical contact may be possible. As a result, a high vibration safety and shock resistance may be achievable, which may also be due to a large contact surface of the attacks 108 is encouraged. Also, no soldering may be necessary, neither to contact leads or connecting cable to the connection area, nor to securely fix the inserted plug-in element to the circuit board. Typical aperture diameters may be in the range of 1 mm to 10 mm, in particular in the range of 2 mm to 5 mm, for example 3.5 mm.

Auch ein hoher Strom, beispielweise mehr als 10 A, insbesondere mehr als 20 A vorzugsweise bis 40 A mag mittels des Steckelements übertragbar sein, während typische Spannungen im Bereich von 100 V bis 500 V, insbesondere zwischen 200 V und 300 V, beispielsweise 300 V betragen mögen. Typische Dicken für die Leiterplatte mögen im Bereich von 1 mm bis 5 mm liegen, insbesondere im Bereich von 1,5 mm bis 2 mm. Im Falle dass die Leiterplatte 220 mehrere Öffnungen aufweist, d.h. für das Stecken von mehreren Steckelementen ausgelegt ist (siehe 6), können diese Öffnungen in einem kleinsten Raster von etwa 5 mm, insbesondere in einem Raster 7 mm × 12 mm angeordnet werden. Even a high current, for example more than 10 A, in particular more than 20 A, preferably up to 40 A may be transferable by means of the plug element, while typical voltages in the range of 100 V to 500 V, in particular between 200 V and 300 V, for example 300 V. may amount. Typical thicknesses for the printed circuit board may be in the range of 1 mm to 5 mm, in particular in the range of 1.5 mm to 2 mm. In the case of the circuit board 220 has a plurality of openings, that is designed for the insertion of several plug-in elements (see 6 ), these openings can be arranged in a smallest grid of about 5 mm, in particular in a grid 7 mm × 12 mm.

3 zeigt eine Vorderansicht der Verbindungsanordnung 200 der 2. Insbesondere zeigt die 3 eine Schnittansicht, so dass einerseits die Öffnung 330 in der Leiterplatte 200 zu sehen ist. Andererseits ist auch eine Erhebung oder ein Druckpunkt, beispielsweise ein Höcker oder eine Spreizdorn 331 des Stempels 109 zu sehen. Wie bereits erläutert kann diese Erhebung dazu dienen beim Einschieben bzw. im eingeschobenen Zustand des Stempels eine Spreizung zu ermöglichen und somit die Klemmkraft zu erhöhen und so eine Fixierung oder Befestigung des Steckelements in der Leiterplatte zu verbessern. Insbesondere können an dem Stempel 109 auch mehrere, beispielsweise zwei, Erhebungen oder Druckpunkte 331 ausgebildet sein, wobei sich dann bevorzugt einer der Druckpunkte in die Leiterplatte eingesteckten Zustand des Steckelements und im eingeschobenen Zustand des Stempels oberhalb (nicht durch die Leiterplatte geführt) der Leiterplatte befindet, während sich der andere unterhalb (durch die Leiterplatte hindurchgeführt) befindet. Auf diese Art und Weise mag es möglich sein, bei entsprechend elastisch ausgebildeten Kontaktbereichen, einen Toleranzausgleich hinsichtlich Öffnungsgröße und/oder Kontaktbereichsabmessungen zu ermöglichen. Es sollte bemerkt werden, dass auf beiden den Kontaktbereichen 104, 105 zugewandten Seiten des Stempels 109 solche Druckpunkte ausgebildet sein mögen oder diese alternativ nur auf einer dieser Seiten ausgebildet sein mögen. 3 shows a front view of the connection assembly 200 of the 2 , In particular, the shows 3 a sectional view, so that on the one hand the opening 330 in the circuit board 200 you can see. On the other hand, an elevation or a pressure point, such as a cusp or an expanding mandrel 331 of the stamp 109 to see. As already explained, this survey can serve for the insertion or in the inserted state of the Stamp to allow a spread and thus increase the clamping force and thus to improve a fixation or attachment of the plug-in element in the circuit board. In particular, on the stamp 109 also several, for example two, elevations or pressure points 331 be formed, which then preferably one of the pressure points in the printed circuit board inserted state of the male element and in the inserted state of the punch above (not guided by the circuit board) of the circuit board, while the other is below (passed through the circuit board). In this way it may be possible to allow a tolerance compensation with respect to opening size and / or contact area dimensions with correspondingly elastically formed contact areas. It should be noted that on both the contact areas 104 . 105 facing sides of the stamp 109 such pressure points may be formed or these may alternatively be formed only on one of these pages.

3 zeigt das Steckelement 100 in einem Zustand, in dem dieses vollständig in die Leiterplatte 220 eingesteckt ist, wie dies an dem Anliegen der Anschläge 108 an der Leiterplatte 220 zu sehen ist. Der Stempel 109 jedoch ist noch nicht in das Steckelement eingedrückt. Die Rastelemente 111 liegen aus diesem Grunde noch an den Anschlagelementen 113 an und verhindern hierdurch ein Herausfallen bzw. unbeabsichtigtes Herausziehen des Stempels 109. Ferner kann in der 3 auch gesehen werden, dass sich im distalen Endbereich des Kontaktbereichs 106 das Kontaktelement 105 (und auch das nicht sichtbaren Kontaktelement 104) sich verjüngen können, wodurch es möglich sein mag, dass die Einführung oder das Einstecken in die Öffnung 330 erleichtert wird. Eine solche Verjüngung mag somit ein leichtes Einfädeln des Steckelements ermöglichen. 3 shows the plug element 100 in a state where this is completely in the circuit board 220 is plugged in, as is the concern of the attacks 108 on the circuit board 220 you can see. The Stamp 109 however, it has not yet been pushed into the male element. The locking elements 111 For this reason, are still at the stop elements 113 and thereby prevent falling out or unintentional withdrawal of the stamp 109 , Furthermore, in the 3 also be seen that in the distal end of the contact area 106 the contact element 105 (And also the invisible contact element 104 ), which may make it possible to insert or insert into the opening 330 is relieved. Such a taper may thus allow easy threading of the male element.

4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Verbindungsanordnung 200 aus 3 nach einem Verschieben eines Stempels 109. Im eingesteckten bzw. eingeschobenen Zustand befinden sich die Rastelemente 111 nun unterhalb der Leiterplatte 220, d.h. sind durch die Öffnung 330 gesteckt oder geschoben. In diesem Zustand liegen die Rastelemente 111 an der Unterseite der Leiterplatte 220 an und verhindern nun ein Herausfallen bzw. unbeabsichtigtes Herausziehen des Stempels 109. Auf diese Weise wird auch verhindert, dass das Steckelement 100 aus der Öffnung 330 unbeabsichtigt, beispielsweise durch Vibrationen, herausfällt oder herausgezogen wird. 4 shows a perspective view of the connection assembly 200 out 3 after moving a stamp 109 , In the inserted or inserted state are the locking elements 111 now below the circuit board 220 ie are through the opening 330 stuck or pushed. In this state, the locking elements are 111 at the bottom of the circuit board 220 and now prevent falling out or unintentional withdrawal of the stamp 109 , In this way it also prevents the male element 100 out of the opening 330 unintentionally, for example due to vibrations, falls out or is pulled out.

5 zeigt eine Schnittansicht einer Verbindungsanordnung 200 gemäß der 2. Die Schnittansicht der 5 ist hierbei um 90 Grad gegenüber der in 4 gezeigten Schnittansicht gedreht. Insbesondere sind hierdurch die beiden am distalen Ende 106 verbundenen Kontaktbereichen 102 zu sehen, wie diese eine Art geschlossenen Bügel 107 bilden. Die Kontaktelemente 104 und 105 werden hierbei durch eine gewisse Elastizität derselben gegen eine Wandung der Öffnung 330 gedrückt und/oder plastisch verformt und bilden somit einen elektrisch leitfähigen Kontakt zwischen dem Kontaktbereich 102 und der Leiterplatte 220 aus. Ferner ist in 5 noch schematisch eine Soll-Biegestelle 540 im Kontaktbereich 104 angedeutet, welche beispielsweise mittels Einprägens ausgebildet sein kann. Eine solche Soll-Biegestelle kann in nur einem Kontaktbereich 104 oder 105 oder alternativ in beiden Kontaktbereichen ausgebildet sein und wird bevorzugt quer zu der Längenausdehnung der Kontaktbereiche, d.h. entlang der (vollständigen oder teilweisen) Breite des Kontaktbereichs ausgebildet. Die Soll-Biegestelle mag insbesondere dazu dienen, eine formschlüssige Verbindung zu erzeugen bzw. zu vereinfachen. Die Soll-Biegestelle 540 kann beispielsweise als Höcker oder Erhebung oder als Vertiefung in dem Kontaktbereich ausgebildet sein. 5 shows a sectional view of a connection arrangement 200 according to the 2 , The sectional view of 5 is 90 degrees from the 4 rotated sectional view. In particular, these are the two at the distal end 106 connected contact areas 102 to see how this one kind of closed hanger 107 form. The contact elements 104 and 105 be here by a certain elasticity of the same against a wall of the opening 330 pressed and / or plastically deformed and thus form an electrically conductive contact between the contact area 102 and the circuit board 220 out. Furthermore, in 5 still schematically a target bending point 540 in the contact area 104 indicated, which may be formed for example by means of impressing. Such a desired bending point can be in only one contact area 104 or 105 or alternatively be formed in both contact regions and is preferably formed transversely to the longitudinal extent of the contact regions, ie along the (full or partial) width of the contact region. The desired bending point may in particular serve to create or simplify a positive connection. The target bending point 540 may be formed for example as a bump or elevation or as a depression in the contact area.

6 zeigt eine Verbindungsanordnung 600 mit zwei Steckelementen 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Im gezeigten Ausführungsbeispiel der 6 sind zwei identische Steckelemente 100 dargestellt wie sie in Öffnungen 330 der Leiterplatte 220 eingesteckt sind. In anderen Ausführungsbeispielen können die Steckelemente jedoch unterschiedlich ausgebildet sein und/oder es können mehr als nur zwei Steckelemente vorgesehen sein. 6 shows a connection arrangement 600 with two plug-in elements 100 according to an embodiment. In the illustrated embodiment of the 6 are two identical plug-in elements 100 shown as in openings 330 the circuit board 220 are plugged in. In other embodiments, however, the plug-in elements may be designed differently and / or more than just two plug-in elements may be provided.

Die Ausführung der Ausführungsbeispiele ist nicht auf diese Anwendungsfälle und die weiter oben erwähnten Systemkonfigurationen beschränkt, sondern ebenso in einer Vielzahl von Abwandlungen möglich, die im Rahmen fachgemäßen Handelns liegen. Ferner sollte darauf hingewiesen werden, dass Bezugszeichen in den Ansprüchen nicht als beschränkend aufzufassen sind und dass die Begriffe "aufweisen" bzw. "aufweisend" und ähnliche Begriffe nicht das Vorhandensein von weiteren Elementen oder Schritten ausschließt. Auch schließt ein Aufzählen als mehrere Mittel oder Elemente nicht aus, dass diese Mittel oder Elemente als ein einziges Mittel oder Element ausgebildet werden können.The embodiment of the embodiments is not limited to these applications and the system configurations mentioned above, but also in a variety of modifications possible, which are within the scope of professional action. It should also be understood that reference signs in the claims are not to be construed as limiting and that the terms "having" and "similar" and similar terms do not exclude the presence of other elements or steps. Also, enumerating as multiple means or elements does not exclude that these means or elements may be formed as a single means or element.

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Claims (17)

Steckelement (100) zum Kontaktieren einer Leiterplatte (220), welches aufweist: einen Anschlussbereich (101), welcher dazu eingerichtet ist, mit einem elektrischen Anschluss verbunden zu werden; und einen steckbaren Kontaktbereich (102), mit einem distalen Ende (106), welches dazu eingerichtet ist, in eine Öffnung einer Leiterplatte (330) gesteckt zu werden und einem proximalen Ende (115), welches elektrisch leitend mit dem Anschlussbereich verbunden ist; wobei der Kontaktbereich (102) zwei beabstandete Kontaktelemente (104, 105) aufweist, die am distalen Ende (106) des Kontaktbereichs (102) miteinander verbunden sind.Plug element ( 100 ) for contacting a printed circuit board ( 220 ), comprising: a connection area ( 101 ) which is adapted to be connected to an electrical connection; and a pluggable contact area ( 102 ), with a distal end ( 106 ), which is adapted to an opening in a printed circuit board ( 330 ) and a proximal end ( 115 ), which is electrically connected to the connection area; where the contact area ( 102 ) two spaced contact elements ( 104 . 105 ), which at the distal end ( 106 ) of the contact area ( 102 ) are interconnected. Steckelement (100) gemäß Anspruch 1, wobei genau zwei Kontaktelemente (104, 105) ausgebildet sind.Plug element ( 100 ) according to claim 1, wherein exactly two contact elements ( 104 . 105 ) are formed. Steckelement (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die zwei beabstandeten Kontaktelemente (104, 105) mittels eines einstückigen Elements ausgebildet sind. Plug element ( 100 ) according to claim 1 or 2, wherein the two spaced contact elements ( 104 . 105 ) are formed by means of a one-piece element. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zwischen den beiden Kontaktelementen (104, 105) am proximalen Ende (115) des Kontaktbereichs (102) ein Zwischenraum (110) ausgebildet ist.Plug element ( 100 ) according to one of claims 1 to 3, wherein between the two contact elements ( 104 . 105 ) at the proximal end ( 115 ) of the contact area ( 102 ) a gap ( 110 ) is trained. Steckelement (100) gemäß Anspruch 4, welches ferner einen Stempel (109) aufweist, welcher in dem Zwischenraum (110) angeordnet ist.Plug element ( 100 ) according to claim 4, which further comprises a stamp ( 109 ), which in the space ( 110 ) is arranged. Steckelement (100) gemäß Anspruch 5, wobei in zumindest einem Kontaktelement (102) ein Führungselement ausgebildet ist, welches dazu eingerichtet ist, den Stempel (110) während einer Bewegung zu führen. Plug element ( 100 ) according to claim 5, wherein in at least one contact element ( 102 ) is formed a guide element which is adapted to the stamp ( 110 ) during a movement. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zwei Kontaktelemente (104, 105) ein flaches Profil aufweisen. Plug element ( 100 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the two contact elements ( 104 . 105 ) have a flat profile. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Stempel (109) mindestens ein Rastelement (111) aufweist, welches dazu eingerichtet ist, im eingesteckten Zustand des Steckelements (100) in der Leiterplatte (220) und niedergedrücktem Stempel an der Leiterplatte festzuklemmen oder einzurasten.Plug element ( 100 ) according to one of claims 5 to 7, wherein the stamp ( 109 ) at least one latching element ( 111 ), which is adapted to, in the inserted state of the plug element ( 100 ) in the printed circuit board ( 220 ) and depressed stamp on the circuit board to clamp or latch. Steckelement (100) gemäß Anspruch 8, wobei das mindestens eine Rastelement (111) seitlich am Stempel angebracht ist und in offene Bereiche des Kontaktbereichs (102) eingreift. Plug element ( 100 ) according to claim 8, wherein the at least one latching element ( 111 ) is mounted laterally on the stamp and in open areas of the contact area ( 102 ) intervenes. Steckelement (100) gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei das mindestens eine Rastelement (111) als eine Überhöhung mit gerundeten Übergängen, eine Rastnase und/oder ein Widerhaken ausgebildet ist. Plug element ( 100 ) according to claim 8 or 9, wherein the at least one latching element ( 111 ) is formed as an elevation with rounded transitions, a detent and / or a barb. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, welcher ferner zumindest ein Anschlagelement (108) aufweist, welches dazu eingerichtet ist, im eingesteckten Zustand des Steckelements (100) einen Anschlag zu bilden.Plug element ( 100 ) according to one of claims 1 to 10, which further comprises at least one stop element ( 108 ), which is adapted to, in the inserted state of the plug element ( 100 ) to make a stop. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Anschlussbereich (101) abgewinkelt gegenüber dem Kontaktbereich (102) ausgebildet ist.Plug element ( 100 ) according to one of claims 1 to 11, wherein the connection area ( 101 ) angled relative to the contact area ( 102 ) is trained. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Anschlussbereich (101) zum Ausbilden einer Krimpverbindung ausgelegt ist.Plug element ( 100 ) according to one of claims 1 to 12, wherein the connection area ( 101 ) is designed to form a crimp connection. Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Anschlussbereich (101) und der steckbare Kontaktbereich (102) mittels Biegens aus einem plattenförmigen Element hergestellt sind.Plug element ( 100 ) according to one of claims 1 to 13, wherein the connection area ( 101 ) and the pluggable contact area ( 102 ) are made by bending from a plate-shaped element. Verbindungsanordnung (200), welche aufweist: ein Steckelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13; und eine Leiterplatte (220), welche eine Öffnung (330) aufweist, welche derart eingerichtet ist, dass der Kontaktbereich (102) des Steckelements in die Öffnung (330) einsteckbar ist. Connection arrangement ( 200 ), which comprises: a plug-in element ( 100 ) according to any one of claims 1 to 13; and a printed circuit board ( 220 ), which has an opening ( 330 ), which is set up such that the contact area ( 102 ) of the plug element in the opening ( 330 ) can be inserted. Verbindungsanordnung (200) gemäß Anspruch 15, wobei die Öffnung (330) durch eine Wandung der Leiterplatte (220) definiert ist und diese Wandung elektrisch leitfähig ausgebildet ist.Connection arrangement ( 200 ) according to claim 15, wherein the opening ( 330 ) through a wall of the printed circuit board ( 220 ) is defined and this wall is formed electrically conductive. Verfahren zum Herstellen eines Steckelements (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, bei welchem ein Steckelementrohling mittels Biegens in das Steckelement (100) umgebildet wird.Method for producing a plug-in element ( 100 ) according to one of claims 1 to 14, wherein a plug element blank by means of bending into the plug element ( 100 ) is transformed.
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