DE102017011473B4 - USB connector for vertical mounting and USB connection system - Google Patents
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Abstract
USB-Anschluss (10) zur senkrechten Montage an einer Leiterplatte (12), aufweisend:eine senkrecht zur Leiterplatte (12) montierbare USB-Buchse (14);ein an der USB-Buchse (14) angeordnetes Kodierelement (28), wobei das Kodierelement (28) dazu ausgelegt ist, mit einem komplementär kodierten USB-Stecker verbunden zu werden; undzumindest eine Befestigungsvorrichtung (32), welche dazu ausgelegt ist, das Kodierelement (28) an der Leiterplatte (12) zu befestigen.USB connection (10) for vertical mounting on a printed circuit board (12), having: a USB socket (14) which can be mounted perpendicular to the printed circuit board (12); a coding element (28) arranged on the USB socket (14), the coding element (28) is designed to be connected to a complementarily coded USB connector; and at least one fastening device (32) which is designed to fasten the coding element (28) to the printed circuit board (12).
Description
Die Erfindung betrifft einen USB-Anschluss zur senkrechten Montage an einer Leiterplatte und ein USB-Anschluss-System.The invention relates to a USB connection for vertical mounting on a printed circuit board and a USB connection system.
An bisher bekannten USB-Anschlüssen können entweder direkt oder über geeignete Verbindungsmittel Endgeräte angeschlossen werden. Dabei kann grundsätzlich jeder mit der USB-Buchse des USB-Anschlusses kompatible USB-Stecker mit der USB-Buchse verbunden werden. So kann zum Beispiel ein USB-Type-C Stecker mit einer USB-Type-C Buchse verbunden werden. In bestimmten Anwendungsfällen ist es jedoch wünschenswert, wenn nur bestimmte Endgeräte an einen USB-Anschluss anschließbar sind, um zu vermeiden, dass ein „falsches“ Endgerät an einem USB-Anschluss angeschlossen wird. Besonders herausfordernd ist die Bereitstellung eines USB-Anschlusses, welcher senkrecht an einer Leiterplatte angeordnet ist. Durch die senkrechte Anordnung können verstärkt physikalische Kräfte auf die Verbindung zwischen der USB-Buchse und der Leiterplatte wirken. Dies kann dazu führen, dass die Verbindung zwischen der USB-Buchse und der Leiterplatte beeinträchtigt wird, sodass es zu einer Funktionsstörung des USB-Anschlusses kommt.End devices can be connected to previously known USB ports either directly or via suitable connection means. In principle, any USB plug that is compatible with the USB socket of the USB connection can be connected to the USB socket. For example, a USB Type-C plug can be connected to a USB Type-C socket. In certain applications, however, it is desirable if only certain end devices can be connected to a USB port in order to avoid the "wrong" end device being connected to a USB port. The provision of a USB connection, which is arranged vertically on a printed circuit board, is particularly challenging. Due to the vertical arrangement, increased physical forces can act on the connection between the USB socket and the circuit board. This may cause the connection between the USB jack and the circuit board to deteriorate, resulting in a USB port malfunction.
Ferner zeigt die
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen USB-Anschluss bereitzustellen, welcher eine Zuordnung zwischen Endgerät und USB-Anschluss ermöglicht und dabei eine erhöhte Stabilität und Langlebigkeit aufweist.It is therefore the object of the present invention to provide a USB connection which enables an association between the end device and the USB connection and which has increased stability and durability.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.This object is solved by the subject matter of the independent claims. Preferred embodiments are defined in the dependent claims.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft einen USB-Anschluss zur senkrechten Montage an einer Leiterplatte, aufweisend:
- eine senkrecht zur Leiterplatte montierbare USB-Buchse;
- ein an der USB-Buchse angeordnetes Kodierelement; und
- zumindest eine Befestigungsvorrichtung, welche dazu ausgelegt ist, das Kodierelement an der Leiterplatte zu befestigen.
- a USB socket that can be mounted perpendicular to the PCB;
- an encoding element arranged on the USB socket; and
- at least one fastening device, which is designed to fasten the coding element to the printed circuit board.
Die Leiterplatte kann eine Montageebene aufspannen, auf der die USB-Buchse vorzugsweise senkrecht angeordnet ist. Insbesondere kann eine Verbindungsrichtung der USB-Buchse senkrecht zur Montageebene bzw. zur Leiterplatte angeordnet sein. Als Verbindungsrichtung ist die Richtung zu verstehen, in die ein mit der USB-Buchse kompatibler USB-Stecker in die USB-Buchse eingeführt wird, um den USB-Stecker mit der USB-Buchse zu verbinden.The printed circuit board can span a mounting level on which the USB socket is preferably arranged vertically. In particular, a connection direction of the USB socket can be arranged perpendicularly to the mounting plane or to the printed circuit board. The connection direction means the direction in which a USB connector compatible with the USB jack is inserted into the USB jack to connect the USB connector to the USB jack.
Das Kodierelement ist dazu ausgebildet, mit einem komplementär kodierten Stecker und insbesondere, mit einem komplementär kodierten USB-Stecker verbunden zu werden. Durch Einstecken des komplementär kodierten USB-Steckers in das Kodierelement, was vorzugsweise in Richtung der Verbindungsrichtung geschieht, kann die USB-Buchse mit dem USB-Stecker verbunden werden.The coding element is designed to be connected to a complementarily coded plug and in particular to a complementarily coded USB plug. The USB socket can be connected to the USB plug by plugging the complementarily coded USB plug into the coding element, which is preferably done in the direction of the connection direction.
Vorzugsweise weist das Kodierelement eine Durchführung auf, wobei die Durchführung die USB-Buchse zumindest abschnittsweise entlang der Verbindungsrichtung aufnimmt. Insbesondere kann das Kodierelement ein Gehäuse aufweisen, wobei die Durchführung in dem Gehäuse angeordnet ist. Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung wird unter einem montierten Zustand des USB-Anschlusses ein Zustand verstanden, bei dem die USB-Buchse an der Leiterplatte angeordnet ist und insbesondere bei dem die USB-Buchse senkrecht an der Leiterplatte montiert ist. Im montierten Zustand erstreckt sich die USB-Buchse vorzugsweise entlang der Verbindungsrichtung. Die in dem Gehäuse angeordnete Durchführung erstreckt sich vorzugsweise ebenfalls entlang der Verbindungsrichtung. Insbesondere ist die Durchführung derart ausgebildet, dass die Durchführung im montierten Zustand die USB-Buchse zumindest abschnittsweise entlang der Verbindungsrichtung umschließt. Des Weiteren kann die Durchführung derart ausgebildet sein, dass die USB-Buchse und die Durchführung entgegen der Verbindungsrichtung bündig abschließen. Mit anderen Worten ist die Durchführung derart ausgebildet, dass im montierten Zustand die Durchführung und die USB-Buchse entgegen der Verbindungsrichtung auf gleicher Höhe enden.The coding element preferably has a bushing, the bushing accommodating the USB socket at least in sections along the connection direction. In particular, the coding element can have a housing, with the bushing being arranged in the housing. In the context of the present disclosure, a mounted state of the USB connection is understood to mean a state in which the USB socket is arranged on the printed circuit board and in particular in which the USB socket is mounted perpendicularly on the printed circuit board. In the installed state, the USB socket preferably extends along the connection direction. The bushing arranged in the housing preferably also extends along the connection direction. In particular, the feedthrough is designed in such a way that in the installed state the feedthrough encloses the USB socket at least in sections along the direction of connection. Furthermore, the feedthrough can be designed in such a way that the USB socket and the feedthrough end flush against the direction of connection. In other words, the leadthrough is designed in such a way that, in the installed state, the leadthrough and the USB socket end at the same height opposite to the direction of connection.
Dadurch, dass die Durchführung die USB-Buchse zumindest abschnittsweise umschließt, ist die USB-Buchse weitestgehend kraftfrei. Somit werden physische Kräfte, die durch einen in die USB-Buchse eingesteckten USB-Stecker wirken, durch das Kodierelement aufgenommen und an die Leiterplatte übertragen. Die Kräfte wirken daher nicht oder nur verringert auf eine (elektrische) Verbindung zwischen der USB-Buchse und der Leiterplatte. Die Langlebigkeit des USB-Anschlusses wird somit verlängert. Des Weiteren wird ermöglicht, dass nur geeignete Geräte an den USB-Anschluss angeschlossen werden können.Because the bushing encloses the USB socket at least in sections, the USB socket is largely force-free. In this way, physical forces acting through a USB plug plugged into the USB socket are absorbed by the coding element and transmitted to the circuit board. The forces therefore do not act or only to a reduced extent on an (electrical) connection between between the USB socket and the circuit board. The longevity of the USB connection is thus extended. Furthermore, only suitable devices can be connected to the USB port.
Vorzugsweise ist das Kodierelement derart ausgelegt, einen komplementär kodierten Stecker und insbesondere einen komplementär kodierten USB-Stecker aufzunehmen. Dazu kann das Kodierelement vorzugsweise eine Kodierung aufweisen, die mit einer komplementären Kodierung eines USB-Steckers in Eingriff gelangen kann. Vorzugsweise kann die Kodierung am Gehäuse des Kodierelements angeordnet sein.The coding element is preferably designed in such a way that it accepts a complementarily coded plug and in particular a complementarily coded USB plug. For this purpose, the coding element can preferably have a coding that can engage with a complementary coding of a USB connector. The coding can preferably be arranged on the housing of the coding element.
Vorzugsweise ist das Kodierelement in zumindest einer von zwei verschiedenen Ausrichtungen an der USB-Buchse anordenbar. Insbesondere kann die Durchführung derart ausgebildet sein, dass die Durchführung in einer ersten Ausrichtung und in einer zweiten Ausrichtung an der USB-Buchse anordenbar ist. Die zweite Ausrichtung ist im Vergleich zur ersten Ausrichtung gegenüber der USB-Buchse um 180° um die Verbindungsrichtung herum gedreht und insbesondere um die USB-Buchse herum gedreht. Dadurch, dass das Kodierelement in zwei verschiedenen Ausrichtungen an der USB-Buchse anordenbar ist, kann die Anzahl möglicher Kodierungen in einfacher Weise erhöht werden.The coding element can preferably be arranged in at least one of two different orientations on the USB socket. In particular, the feedthrough can be designed in such a way that the feedthrough can be arranged in a first orientation and in a second orientation on the USB socket. The second orientation is rotated 180° around the connection direction, and in particular rotated around the USB socket, compared to the first orientation relative to the USB socket. Because the coding element can be arranged in two different orientations on the USB socket, the number of possible codings can be increased in a simple manner.
Vorzugsweise ist das Kodierelement vedrehsicher an der Leiterplatte angeordnet. Mit anderen Worten im montierten Zustand lässt sich das Kodierelement gegenüber der Leiterplatte nicht verdrehen. Zum einen kann die zumindest eine Befestigungsvorrichtung derart ausgebildet sein, im montierten Zustand ein Verdrehen des Kodierelements gegenüber der Leiterplatte zu verhindern. Vorzugsweise ist die zumindest eine Befestigungsvorrichtung als Haltebügel ausgebildet, welcher mittels Löten und insbesondere mittels Reflow-Löten mit der Leiterplatte verbunden ist bzw. verbindbar ist. Insbesondere kann das Kodierelement einen Vorsprung aufweisen, wobei der Vorsprung am Gehäuse des Kodierelements vorgesehen ist. Der Vorsprung ist dazu ausgebildet, mit der Befestigungsvorrichtung und insbesondere mit dem Haltebügel in Eingriff zu gelangen. Das Kodierelement wird durch den Haltebügel somit sicher an der Leiterplatte befestigt.The coding element is preferably arranged on the printed circuit board in such a way that it cannot rotate. In other words, in the installed state, the coding element cannot be twisted relative to the printed circuit board. On the one hand, the at least one fastening device can be designed in such a way as to prevent the coding element from twisting relative to the printed circuit board in the installed state. The at least one fastening device is preferably designed as a holding bracket, which is or can be connected to the circuit board by means of soldering and in particular by means of reflow soldering. In particular, the coding element can have a projection, the projection being provided on the housing of the coding element. The protrusion is configured to engage the fastener and in particular the headband. The coding element is thus securely fastened to the printed circuit board by the retaining clip.
Vorzugsweise weist das Kodierelement zumindest ein Positionierelement auf, wobei das zumindest eine Positionierelement dazu ausgelegt ist, in eine an der Leiterplatte vorgesehene korrespondierende Aufnahme einzugreifen. Vorzugsweise kann das zumindest eine Positionierelement an einer Gehäuseunterseite des Kodierelements ausgebildet sein. Die Gehäuseunterseite ist im montierten Zustand der Leiterplatte gegenüberliegend angeordnet. Das zumindest eine Positionierelement kann beispielsweise zylindrisch ausgebildet sein und sich ausgehend von der Gehäuseunterseite des Kodierelements in Richtung der Verbindungsrichtung erstrecken. Durch das Eingreifen des zumindest einen Positionierelements in die auf der Leiterplatte angeordnete korrespondierende Aufnahme wird im montierten Zustand ein Verdrehen des Kodierelements um die Verbindungsrichtung herum verhindert.The coding element preferably has at least one positioning element, the at least one positioning element being designed to engage in a corresponding receptacle provided on the printed circuit board. The at least one positioning element can preferably be formed on a housing underside of the coding element. The underside of the housing is arranged opposite the printed circuit board in the assembled state. The at least one positioning element can be cylindrical, for example, and can extend in the direction of the connection direction, starting from the underside of the housing of the coding element. The engagement of the at least one positioning element in the corresponding receptacle arranged on the printed circuit board prevents the coding element from rotating about the connection direction in the installed state.
Vorzugsweise weist das Kodierelement ein erstes Positionierelement und ein zweites Positionierelement auf, wobei das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement an der Gehäuseunterseite des Kodierelements ausgebildet sind. Wie zuvor beschrieben, können das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement zylindrisch ausgebildet sein und sich ausgehend von der Gehäuseunterseite in Richtung der Verbindungsrichtung erstrecken. Das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement können jeweils in eine an der Leiterplatte vorgesehene korrespondierende Aufnahme eingreifen. Durch die Nutzung eines ersten Positionierelements und eines zweiten Positionierelements lässt sich im montierten Zustand ein Verdrehen des Kodierelements gegenüber der Leiterplatte um die Verbindungsrichtung herum verhindern.The coding element preferably has a first positioning element and a second positioning element, the first positioning element and the second positioning element being formed on the underside of the housing of the coding element. As described above, the first positioning element and the second positioning element can be formed cylindrically and extend from the bottom of the housing in the direction of the connection direction. The first positioning element and the second positioning element can each engage in a corresponding receptacle provided on the printed circuit board. By using a first positioning element and a second positioning element, a rotation of the coding element relative to the circuit board around the connection direction can be prevented in the installed state.
Vorzugsweise weisen das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement jeweils einen ersten zylindrischen Abschnitt und einen zweiten zylindrischen Abschnitt auf. Ausgehend von der Gehäuseunterseite des Kodierelements erstreckt sich zuerst der erste zylindrische Abschnitt in Richtung der Verbindungsrichtung. Ausgehend von dem ersten zylindrischen Abschnitt erstreckt sich der zweite zylindrische Abschnitt in Richtung der Verbindungsrichtung.Preferably, the first positioning element and the second positioning element each have a first cylindrical section and a second cylindrical section. Starting from the underside of the housing of the coding element, the first cylindrical section first extends in the direction of the connection direction. Starting from the first cylindrical section, the second cylindrical section extends in the direction of the connection direction.
Vorzugsweise weist der erste zylindrische Abschnitt einen größeren Durchmesser auf als der zweite zylindrische Abschnitt. Die für das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement jeweils auf der Leiterplatte vorgesehene Aufnahme kann als zylindrische Aussparung ausgebildet sein. Die zylindrische Aussparung kann einen Durchmesser aufweisen der größer ist als der Durchmesser des zweiten zylindrischen Abschnitts und der kleiner ist als der Durchmesser des ersten zylindrischen Abschnitts. Somit ist es möglich, dass im montierten Zustand der erste zylindrische Abschnitt auf der Leiterplatte bzw. auf der Montageebene aufliegt und der zweite zylindrische Abschnitt in die jeweils an der Leiterplatte vorgesehene Aufnahme und insbesondere in die zylindrische Aussparung eingreift.The first cylindrical section preferably has a larger diameter than the second cylindrical section. The receptacle provided on the printed circuit board for the first positioning element and the second positioning element can be designed as a cylindrical recess. The cylindrical recess may have a diameter that is larger than the diameter of the second cylindrical section and smaller than the diameter of the first cylindrical section. It is thus possible that in the mounted state the first cylindrical section rests on the printed circuit board or on the mounting plane and the second cylindrical section engages in the receptacle provided on the printed circuit board and in particular in the cylindrical recess.
Somit kann zum einen ein Verdrehen des Kodierelements in Bezug auf die Leiterplatte um die Verbindungsrichtung herum verhindert werden. Zum anderen erhöht sich die Kippstabilität des Kodierelements auf der Leiterplatte, da im montierten Zustand der erste zylindrische Abschnitt des ersten Positionierelements und der erste zylindrische Abschnitt des zweiten Positionierelements auf der Leiterplatte aufliegen.Thus, on the one hand, twisting of the coding element in relation to the printed circuit board around the connection direction can be prevented. For the On the other hand, the tilting stability of the coding element on the printed circuit board is increased, since the first cylindrical section of the first positioning element and the first cylindrical section of the second positioning element rest on the printed circuit board in the assembled state.
Vorzugsweise weist das Kodierelement zumindest einen Standfuß auf, welcher in einem montierten Zustand des USB-Anschlusses an der Leiterplatte aufliegt. Der zumindest eine Standfuß ist vorzugsweise an der Gehäuseunterseite des Kodierelements ausgebildet, wobei im montierten Zustand der zumindest eine Standfuß sich ausgehend von der Gehäuseunterseite des Kodierelements in Richtung der Verbindungsrichtung bzw. in Richtung der Leiterplatte und/oder der Montageebene erstreckt. Vorzugsweise weist das Kodierelement einen ersten Standfuß und einen zweiten Standfuß auf, welche sich ausgehend von der Gehäuseunterseite des Kodierelements in Richtung der Verbindungsrichtung erstrecken. Der erste Standfuß unter der zweite Standfuß können derart ausgebildet sein, dass sich der erste Standfuß unter der zweite Standfuß um die gleiche Länge in Richtung der Verbindungsrichtung erstrecken wie der erste zylindrische Abschnitt. Mit anderen Worten der erste zylindrische Abschnitt ist in Richtung der Verbindungsrichtung gleich lang ausgebildet wie der erste Standfuß und der zweite Standfuß in Richtung der Verbindungsrichtung ausgebildet sind.The coding element preferably has at least one base, which rests on the printed circuit board when the USB connection is in a mounted state. The at least one base is preferably formed on the underside of the housing of the coding element, with the at least one base extending from the underside of the housing of the coding element in the direction of the connection direction or in the direction of the circuit board and/or the mounting level when installed. The coding element preferably has a first base and a second base, which extend from the underside of the housing of the coding element in the direction of the connection direction. The first foot under the second foot may be formed such that the first foot under the second foot extends toward the connecting direction by the same length as the first cylindrical portion. In other words, the first cylindrical section has the same length in the connection direction as the first base and the second base have in the connection direction.
Somit liegt das Kodierelement im montierten Zustand mit dem ersten zylindrischen Abschnitt des ersten Positionierelements, mit dem ersten zylindrischen Abschnitt des zweiten Positionierelements, dem ersten Standfuß und dem zweiten Standfuß an der Leiterplatte an bzw. auf. Dabei verhindern das erste Positionierelement und das zweite Positionierelement ein Verdrehen des Kodierelements gegenüber der Leiterplatte. Der erste Standfuß, der zweite Standfuß, das Aufliegen des ersten zylindrischen Abschnitts des ersten Positionierelements an der Leiterplatte und das Aufliegen des ersten zylindrischen Abschnitts des zweiten Positionierelements an der Leiterplatte verhindern ein verkippen des Kodierelements. Folglich kann das Kodierelement somit sicher und stabil an der Leiterplatte montiert werden.Thus, in the installed state, the coding element rests against or on the printed circuit board with the first cylindrical section of the first positioning element, with the first cylindrical section of the second positioning element, the first foot and the second foot. The first positioning element and the second positioning element prevent the coding element from twisting relative to the printed circuit board. The first foot, the second foot, the resting of the first cylindrical section of the first positioning element on the printed circuit board and the resting of the first cylindrical section of the second positioning element on the printed circuit board prevent the coding element from tilting. Consequently, the coding element can thus be securely and stably mounted on the circuit board.
Vorzugsweise weist das Kodierelement eine Kontrollöffnung zur Kontrolle einer zwischen der USB-Buchse und Leiterplatte bestehenden Verbindung auf. Die Verbindung kann eine elektrisch leitende Verbindung sein, welche eine in der USB-Buchse angeordnete Kontaktierung mit der Leiterplatte elektrisch verbindet. Über die Kontaktierung kann ein in die USB-Buchse eingesteckter USB-Stecker elektrisch mit der Leiterplatte verbunden werden. Die Kontrollöffnung kann an der Gehäuseunterseite des Kodierelements ausgebildet sein. Des Weiteren kann das Kodierelement derart ausgebildet sein, dass in Draufsicht auf das Kodierelement, die Verbindung durch die Kontrollöffnung sichtbar es. Vorzugsweise kann die Verbindung mittels eines Kamerasystems erfasst und kontrolliert werden.The coding element preferably has a control opening for checking a connection existing between the USB socket and the printed circuit board. The connection can be an electrically conductive connection which electrically connects a contact arranged in the USB socket to the printed circuit board. A USB plug plugged into the USB socket can be electrically connected to the printed circuit board via the contacting. The inspection opening can be formed on the underside of the housing of the coding element. Furthermore, the coding element can be designed in such a way that when the coding element is viewed from above, the connection can be seen through the inspection opening. The connection can preferably be recorded and checked by means of a camera system.
Vorzugsweise umfasst der USB-Anschluss eine Montagehilfe zum montieren des USB-Anschlusses an der Leiterplatte. Die Montagehilfe kann dazu ausgebildet sein mit dem Kodierelement verbunden zu werden. Insbesondere kann die Montagehilfe an einer Gehäuseoberseite des Kodierelements angeordnet werden. Als Gehäuseoberseite des Kodierelements ist die Seite des Kodierelements anzusehen, welche der Gehäuseunterseite des Kodierelements gegenüberliegend angeordnet ist.The USB connection preferably includes an assembly aid for assembling the USB connection on the printed circuit board. The assembly aid can be designed to be connected to the coding element. In particular, the assembly aid can be arranged on a housing top side of the coding element. The side of the coding element that is arranged opposite the bottom side of the housing of the coding element is to be regarded as the top side of the housing of the coding element.
Zum montieren des USB-Anschlusses an der Leiterplatte kann die Montagehilfe mit dem Kodierelement verbunden werden. Des Weiteren kann das Kodierelement an der USB-Buchse angeordnet werden. Anschließend werden die mit dem Kodierelement verbundene Montagehilfe und die in dem Kodierelement angeordnete USB-Buchse vorzugsweise senkrecht an der Leiterplatte angeordnet. Des Weiteren wird die zumindest eine Befestigungsvorrichtung an dem Kodierelement angeordnet. Anschließend wird die zumindest eine Befestigungsvorrichtung und die USB-Buchse mit der Leiterplatte verbunden. Das Verbinden der zumindest einen Befestigungsvorrichtung mit der Leiterplatte und das Verbinden der USB-Buchse mit der Leiterplatte kann mittels Löten und insbesondere mittels Reflow-Löten erfolgen.To mount the USB connection on the circuit board, the mounting aid can be connected to the coding element. Furthermore, the coding element can be arranged on the USB socket. The assembly aid connected to the coding element and the USB socket arranged in the coding element are then preferably arranged vertically on the printed circuit board. Furthermore, the at least one fastening device is arranged on the coding element. The at least one fastening device and the USB socket are then connected to the printed circuit board. The at least one fastening device can be connected to the printed circuit board and the USB socket can be connected to the printed circuit board by means of soldering and in particular by means of reflow soldering.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein USB-Anschluss-System, aufweisend:
- eine Leiterplatte; und
- einen wie obenstehend beschriebenen an der Leiterplatte montierten USB-Anschluss.
- a circuit board; and
- a USB connector mounted on the circuit board as described above.
Figurenlistecharacter list
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform des USB-Anschlusses anhand der beigefügten Figuren beispielhaft erläutert, wobei die Bezugszeichen einheitlich in allen Figuren verwendet werden.
-
1 zeigt dabei eine perspektivische Ansicht einer senkrecht zu einer Leiterplatte angeordneten USB-Buchse entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
2 zeigt dabei eine Draufsicht auf eine senkrecht zu einer Leiterplatte angeordnete USB-Buchse entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Kodierelements entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
4 zeigt einen montierten USB-Anschluss entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
5 zeigt eine Querschnittsansicht eines montierten USB-Anschluss entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
6 zeigt eine Draufsicht eines montierten USB-Anschlusses entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
7 zeigt einen montierten USB Anschluss mit einer angeordneten Montagehilfe entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
-
1 shows a perspective view of a USB socket arranged perpendicular to a circuit board according to an embodiment of the present invention. -
2 shows a plan view of a USB socket arranged perpendicularly to a printed circuit board according to an embodiment of the present invention. -
3 12 shows a perspective view of a coding element according to an embodiment of the present invention. -
4 Figure 12 shows an assembled USB connector according to an embodiment of the present invention. -
5 12 shows a cross-sectional view of an assembled USB connector according to an embodiment of the present invention. -
6 Figure 12 shows a top view of an assembled USB connector according to an embodiment of the present invention. -
7 shows a mounted USB connector with an arranged mounting aid according to an embodiment of the present invention.
In den folgenden Figuren sind gleiche Merkmale durchgehend mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.In the following figures, the same features are identified throughout with the same reference symbols.
Im Rahmen der vorliegenden Offenbarung bezeichnet die Formulierung „ein montierter Zustand“ einen Zustand, in dem die USB-Buchse 14 mit der Leiterplatte 12 verbunden ist und insbesondere einen Zustand, in dem die USB-Buchse 14 senkrecht mit der Leiterplatte 12 verbunden ist.
Des Weiteren weist die USB-Buchse 14 ein erstes Befestigungselement 20 und ein zweites Befestigungselement 22 auf. Das erste Befestigungselement 20 und das zweite Befestigungselement 22 sind derart ausgestaltet, mit der Leiterplatte 12 verbunden zu werden. Das erste Befestigungselement 20 und das zweite Befestigungselement 22 können beispielsweise mittels Löten und vorzugsweise mittels Reflow-Löten mit der Leiterplatte 12 verbunden werden. Vorzugsweise erstrecken sich das erste Befestigungselement 20 und das zweite Befestigungselement 22 ausgehend von der USB-Buchse 14 in Richtung der Verbindungsrichtung B.Furthermore, the
Wie in
Wie in
Dadurch, dass die Durchführung 30 die USB-Buchse 14 zumindest abschnittsweise entlang der Verbindungsrichtung B umschließt, ist im montierten Zustand die USB-Buchse 14 kraftfrei. Somit werden physische Kräfte die auf das Kodierelement 28 wirken, zum Beispiel durch einen in das Kodierelement 28 eingesteckten komplementär kodierten USB-Stecker, auf das Kodierelement 28 und nicht auf die USB-Buchse 14 übertragen. Dies führt zu einer Reduktion der physischen Belastung der Verbindung zwischen der USB-Buchse 14 und der Leiterplatte 12, wodurch die Langlebigkeit und Widerstandsfähigkeit des USB-Anschlusses 10 erhöht wird.Because the
Wie in den
Durch die Anordnung des Kodierelements 28 an der USB-Buchse 14 ist es möglich, dass nur zu dem Kodierelement 28 komplementär kodierte USB-Stecker (nicht gezeigt) mit der USB-Buchse 14 verbunden werden können. Dazu kann das Kodierelement 28 eine geeignete Kodierung 44 aufweisen, welche dazu ausgelegt ist, mit einer komplementären Kodierung eines USB-Steckers in Eingriff zu gelangen.The arrangement of the
Wie in
Des Weiteren zeigt
Des Weiteren weisen das erste Positionierelement 46 und das zweite Positionierelement 48 jeweils einen ersten zylindrischen Abschnitt 52 und einen zweiten zylindrischen Abschnitt 54 auf. Der erste zylindrische Abschnitt 52 erstreckt sich von der Gehäuseunterseite 50 des Kodierelements 28 in Richtung der Erstreckungsrichtung C und der zweite zylindrische Abschnitt 54 erstreckt sich ausgehend von dem ersten zylindrischen Abschnitt 52 in Richtung der Erstreckungsrichtung C. Mit anderen Worten der zweite zylindrische Abschnitt 54 ist in Erstreckungsrichtung C nach dem ersten zylindrischen Abschnitt 52 angeordnet. Der erste zylindrische Abschnitt 52 kann einen ersten Durchmesser D1 aufweisen und der zweite zylindrische Abschnitt 54 kann einen zweiten Durchmesser D2 aufweisen, wobei der zweite Durchmesser D2 kleiner ist als der Durchmesser D1.Furthermore, the
Wie zuvor beschrieben, können die erste Aufnahme 24 und die zweite Aufnahme 26 jeweils zylindrisch ausgebildet sein und einen dritten Durchmesser D3 aufweisen, wobei der dritte Durchmesser D3 größer ist als der zweite Durchmesser D2, aber kleiner ist als der erste Durchmesser D1. Bevorzugterweise beträgt der erste Durchmesser D1 2,3mm bis 3mm, der zweite Durchmesser D2 1,5mm bis 2mm.As previously described, the
Somit ist es möglich, dass im montierten Zustand der zweite zylindrische Abschnitt 54 des ersten Positionierelements 46 in die erste Aufnahme 24 eingreift und der erste zylindrische Abschnitt 52 des ersten Positionierelements 46 auf der Leiterplatte 12 aufliegt. Des Weiteren greift der zweite zylindrische Abschnitt 54 des zweiten Positionierelements 48 in die zweite Aufnahme 26 ein. Der erste zylindrische Abschnitt 52 des zweiten Positionierelements 48 liegt auf der Leiterplatte 12 auf. Somit kann das Kodierelement 28 besonders stabil an der Leiterplatte 12 befestigt werden.It is thus possible for the second
Wie in
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- USB-AnschlussUSB port
- 1212
- Leiterplattecircuit board
- 1414
- USB-BuchseUSB port
- 1616
- Anschlusssockelconnector socket
- 1818
- Vielzahl von Kontaktenvariety of contacts
- 2020
- erstes Befestigungselementfirst fastener
- 2222
- zweites Befestigungselementsecond fastener
- 2424
- erste Aufnahmefirst shot
- 2626
- zweite Aufnahmesecond recording
- 2828
- Kodierelementcoding element
- 2929
- GehäuseHousing
- 3030
- Durchführungexecution
- 3232
- erste Befestigungsvorrichtungfirst fastener
- 3434
- zweite Befestigungsvorrichtungsecond fastener
- 3838
- Befestigungspositionmounting position
- 4040
- erster Vorsprungfirst lead
- 4242
- zweiter Vorsprungsecond projection
- 4444
- Kodierungencoding
- 4646
- erstes Positionierelementfirst positioning element
- 4848
- zweites Positionierelementsecond positioning element
- 5050
- Gehäuseunterseitecase bottom
- 5252
- erster zylindrischer Abschnittfirst cylindrical section
- 5454
- zweiter zylindrischer Abschnittsecond cylindrical section
- 5656
- erster Standfußfirst foot
- 5858
- Kontrollöffnunginspection port
- 6060
- Montagehilfeassembly aid
- 6262
- Gehäuseoberseitecase top
- AA
- Montageebenemounting level
- BB
- Verbindungsrichtungconnection direction
- CC
- Erstreckungsrichtungdirection of extension
- D1D1
- erster Durchmesserfirst diameter
- D2D2
- zweiter Durchmessersecond diameter
- D3D3
- dritter Durchmesserthird diameter
Claims (10)
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017011473.0A DE102017011473B8 (en) | 2017-12-12 | 2017-12-12 | USB port for vertical mounting and USB connection system |
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Family
ID=66629427
Family Applications (1)
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Citations (2)
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-
2017
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Patent Citations (2)
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