DE102022117751A1 - PCB connectors, connector system and PCB arrangement - Google Patents
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Abstract
Um das Zusammenstellen, Verbinden und Trennen mehrerer paralleler Leiterkarten (3,3',3") zu flexibilisieren und zu vereinfachen, wird vorgeschlagen, einen Leiterkartensteckverbinder (1') mit sich über die gesamte Deckfläche (11) erstreckenden Kontaktschlitzen (110) zu versehen. Durch diese Kontaktschlitze (110) können Messerkontakte (21) eines Gegensteckverbinders (2') in und entgegen der Steckrichtung (S), die Verbindungskontakte (5) des Leiterkartensteckverbinders (1') elektrisch und mechanisch kontaktierend, geführt werden.In order to make the assembly, connection and separation of several parallel circuit cards (3, 3', 3") more flexible and easier, it is proposed to provide a circuit card connector (1') with contact slots (110) extending over the entire top surface (11). Through these contact slots (110), blade contacts (21) of a mating connector (2') can be guided in and against the plug-in direction (S), making electrical and mechanical contact with the connection contacts (5) of the circuit board connector (1').
Description
Die Erfindung geht aus von einem Leiterkartensteckverbinder nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1.The invention is based on a circuit card connector according to the preamble of
Desweiteren geht die Erfindung aus von einem Steckverbindersystem, gebildet aus einem Leiterkartensteckverbinder nach Anspruch 1 und einem Gegensteckverbinder.Furthermore, the invention is based on a connector system, formed from a circuit card connector according to
Außerdem geht die Erfindung aus von einer Leiterkartenanordnung, aufweisend zumindest drei parallel zueinander ausgerichteten Leiterkarten, von denen zumindest eine Leiterkarte mit einem Steckverbindersystem gemäß Anspruch 8 bestückt ist.In addition, the invention is based on a circuit card arrangement, having at least three circuit cards aligned parallel to one another, of which at least one circuit card is equipped with a connector system according to claim 8.
Derartige Leiterkartensteckverbinderwerden benötigt, um mehrere parallel zueinander angeordnete Leiterkarten elektrisch miteinander zu verbinden. Insbesondere kann durch den Einsatz derartiger Leiterkartensteckverbinder auf die Notwendigkeit einer rechtwinklig zu den besagten Leiterkarten ausgerichteten weiteren Leiterkarte, nämlich einer sogenannten „Backplane“/ eines sogenannten „Motherboards“, verzichtet werden.Such circuit card connectors are required to electrically connect several circuit cards arranged parallel to one another. In particular, by using such circuit board connectors, the need for an additional circuit card aligned at right angles to the circuit cards in question, namely a so-called “backplane”/a so-called “motherboard”, can be dispensed with.
Stand der TechnikState of the art
Im Stand der Technik ist es bekannt, ein Motherboard/ eine Backplane mit Leiterbahnen und Leiterkartenrandsteckverbindern auszustatten und mehrere Leiterkarten, die ein der Regel jeweils auf bestimmte Funktionen spezialisiert sind, an ihrem Leiterkartenrand mit dran vorgesehenen Anschlüssen in die Leiterkartenrandsteckverbinder hineinzustecken. Dadurch sind die Leiterkarten üblicherweise parallel zueinander und rechtwinklig zum Motherboard/ der Backplane ausgerichtet. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass jede der Leiterkarten separat aus dem Verbund, also aus der besagten Leiterkartenanordnung, herausgezogen und wieder hineingesteckt werden kann. Nachteilig ist, dass eine Backplane/ ein Motherboard mit dem dazugehörigen Aufwand und den Kosten in Kauf genommen werden muss und dass die zum Teil äußert sensiblen Signale unnötig viele Steckvorgänge durchlaufen müssen, um z. B. von einer Leiterkarte zu einer anderen Leiterkarte zu gelangen, was der Signalintegrität abträglich ist. Auch erhöht sich somit die Zahl der Steckverbinder, die dazu nötig sind.It is known in the prior art to equip a motherboard/backplane with conductor tracks and circuit board edge connectors and to insert several circuit cards, each of which are usually specialized for certain functions, into the circuit board edge connectors on their circuit board edge with connections provided on them. As a result, the circuit boards are usually aligned parallel to each other and perpendicular to the motherboard/backplane. This arrangement has the advantage that each of the circuit cards can be pulled out separately from the assembly, i.e. from the said circuit card arrangement, and inserted again. The disadvantage is that a backplane/motherboard with the associated effort and costs has to be accepted and that the signals, which are sometimes extremely sensitive, have to go through an unnecessary number of plugging processes, for example. B. from one circuit board to another circuit board, which is detrimental to signal integrity. This also increases the number of connectors required.
Alternativ sind Leiterkartensteckverbinder zum „direkten“ Verbinden von parallelen Leiterkarten bekannt, d. h. z. B. eine Leiterkarte weist einen solchen Leiterkartensteckverbinder auf und eine benachbarte und parallel zur vorgenannten Leiterkarte angeordnete weitere Leiterkarte weist einen Gegensteckverbinder auf, und der Steckverbinder wird mit dem Gegensteckverbinder gesteckt, um die Leiterkarten elektrisch mit einander zu verbinden, z. B. zum Signalaustausch und/oder zur Stromversorgung.Alternatively, PCB connectors are known for “directly” connecting parallel PCBs, i.e. H. e.g. B. a circuit card has such a circuit card connector and an adjacent and parallel to the aforementioned circuit card arranged further circuit card has a mating connector, and the connector is plugged into the mating connector in order to electrically connect the circuit cards to each other, e.g. B. for signal exchange and/or power supply.
Diese letztere Variante ist vorteilhaft, weil die elektrischen Signale bei einer vorteilhaften Anordnung nur kurze Wege zurücklegen müssen und vergleichsweise nur wenige Steckverbindungen durchlaufen, was der Signalintegrität zuträglich ist. Nachteilig ist jedoch, dass nicht jede Leiterkarte einzeln in den Verbund mehrerer Leiterkarten in einer Steckrichtung eingesteckt und entgegen dieser Steckrichtung wieder herausgezogen werden kann. Bereits bei einer Anordnung von zwei Leiterkarten liegt dieses Problem zumindest für eine der beiden Leiterkarten vor. Insbesondere muss bei einer Anordnung von mehr als zwei Leiterkarten der Verbund zumindest teilweise aufgetrennt werden, um eine einzelne Leiterkarte, z. B. aus der Mitte des Verbundes, entnehmen zu können.This latter variant is advantageous because, with an advantageous arrangement, the electrical signals only have to travel short distances and only go through a few plug connections, which is beneficial for signal integrity. The disadvantage, however, is that not each circuit card can be individually inserted into the assembly of several circuit cards in one plug-in direction and pulled out again in the opposite direction to this plug-in direction. This problem already exists for at least one of the two circuit boards when two circuit boards are arranged. In particular, if there are more than two circuit cards in an arrangement, the assembly must be at least partially separated in order to create a single circuit card, e.g. B. from the middle of the composite.
AufgabenstellungTask
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Leiterkartensteckverbinder anzugeben, der das Zusammenstellen, Verbinden und Trennen mehrerer paralleler Leiterkarten flexibilisiert und vereinfacht.The object of the invention is to provide a circuit card connector that makes the assembly, connection and separation of several parallel circuit cards more flexible and simplified.
Die Aufgabe wird durch den jeweiligen Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst.The task is solved by the respective subject matter of the independent claims.
Ein Leiterkartensteckverbinder dient zum elektrischen Anschluss an eine erste Leiterkarte sowie zum steckbaren elektrischen Verbinden mit einem Gegensteckverbinder einer der ersten Leiterkarte benachbarten und parallel zur ersten Leiterkarte angeordneten zweiten Leiterkarte.A circuit board connector is used for electrical connection to a first circuit board and for pluggable electrical connection to a mating connector of a second circuit card adjacent to the first circuit card and arranged parallel to the first circuit card.
Der Leiterkartensteckverbinder besitzt mehrere Verbindungskontakte, die aus einem elektrisch leitenden Material bestehen. Jeder dieser Verbindungskontakte besitzt einerseits einen Anschlussbereich mit mindestens einem Anschlusskontakt zum elektrischen Anschluss an die erste Leiterkarte sowie anderseits mindestens einen Steckbereich mit je mindestens einer Kontaktfläche zum steckenden elektrischen Verbinden mit jeweils einem elektrischen Gegenkontakt des Gegensteckverbinders der zweiten Leiterkarte.The circuit card connector has several connection contacts that are made of an electrically conductive material. Each of these connection contacts has, on the one hand, a connection area with at least one connection contact for electrical connection to the first circuit board and, on the other hand, at least one plug-in area, each with at least one contact surface for plug-in electrical connection with one electrical mating contact of the mating connector of the second circuit card.
Zudem besitzt der Leiterkartensteckverbinder ein Steckverbindergehäuse aus einem elektrisch isolierenden Material. Das Steckverbindergehäuse weist einerseits im angeschlossenen Zustand des Leiterkartensteckverbinders eine zur ersten Leiterkarte ausgerichtete Basisfläche auf. Andererseits weist das Steckverbindergehäuse eine der Basisfläche gegenüberliegende und im angeschlossenen und gesteckten Zustand zur zweiten Leiterkarte ausgerichtete Deckfläche auf.In addition, the circuit card connector has a connector housing made of an electrically insulating material. On the one hand, the connector housing has a base surface aligned with the first circuit card when the circuit board connector is connected. On the other hand, the connector housing has a base surface opposite and connected and plugged in, the top surface is aligned with the second circuit board.
Das Steckverbindergehäuse besitzt Kontaktschlitze, welche sich geradlinig und parallel zueinander entlang einer Steckrichtung über die gesamte Deckfläche des Steckverbindergehäuses erstrecken. Somit sind die Kontaktflächen der Verbindungskontakte durch die Kontaktschlitze mit den Gegenkontakten des Gegensteckverbinders mittels einer parallel zur Ausrichtung der besagten Leiterkarten erfolgende und jeweils sowohl in als auch entgegen der Steckrichtung durchführbaren Translationsbewegung der ersten Leiterkarte relativ zu der zweiten Leiterkarte sowohl elektrisch leitend und mechanisch miteinander verbindbar als auch elektrisch und mechanisch voneinander trennbar.The connector housing has contact slots which extend in a straight line and parallel to one another along a plug-in direction over the entire top surface of the connector housing. Thus, the contact surfaces of the connection contacts through the contact slots with the mating contacts of the mating connector can be connected to one another both electrically and mechanically in an electrically conductive and mechanical manner by means of a translational movement of the first circuit card relative to the second circuit card, which takes place parallel to the alignment of the said circuit cards and can be carried out both in and against the plug-in direction can also be separated electrically and mechanically.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims and the following description.
Die Erfindung besitzt den Vorteil, dass jede der Leiterkarten in eine Anordnung weiterer paralleler Leiterkarten in der Steckrichtung eingeschoben und entgegen der Steckrichtung entnommen werden kann.The invention has the advantage that each of the circuit cards can be inserted into an arrangement of further parallel circuit cards in the plug-in direction and removed in the opposite direction to the plug-in direction.
Ein zusätzlicher Vorteil besteht in der Verbesserung der Signalqualität/ Signalintegrität, da die Signale, zumindest bei einer sinnvollen Anordnung der Leiterkarten, weniger Steckverbindungen durchlaufen müssen als bei einer alternativen Leiterkartenanordnung, die ein Motherboard/ eine Backplane vorsieht.An additional advantage is the improvement in signal quality/signal integrity, since the signals, at least with a sensible arrangement of the circuit boards, have to pass through fewer plug connections than with an alternative circuit card arrangement that provides a motherboard/backplane.
Ein weiterer zusätzlicher Vorteil besteht darin, dass die Leiterkarten einzeln sowohl in als auch entgegen der besagten Steckrichtung entnommen und wieder eingesteckt werden können. Der Begriff „Steckrichtung“ bezeichnet somit - vektoriell betrachtet - sowohl eine Richtung als auch eine Orientierung, letzteres aber im Sinne einer Leiterkartenanordnung, bei der definitionsgemäß vorgegeben ist, aus welcher Richtung kommend eine weitere Leiterkarte üblicherweise in die Leiterkartenanordnung einzuführen ist. Durch die Erfindung ist es vorteilhafterweise grundsätzlich möglich, jede Leiterkarte sowohl in als auch entgegen der somit einmal fest definierten Steckrichtung zu entnehmen und insbesondere auch aus beiden Richtungen wieder in die Leiterkartenanordnung einzustecken, also vektoriell betrachtet in beiden Vektororientierungen entnehmen und auch in beiden Orientierungen - also sowohl in als auch entgegen der besagten Steckrichtung - wieder einstecken zu können. Die daraus resultierende beidseitige Entnahmemöglichkeit und insbesondere auch beidseitige Einsteckbarkeit kann vorteilhafterweise eine besonders große Flexibilität sowohl beim Austausch einzelner Leiterkarten als auch beim Gerätebau darstellen. Gegebenenfalls kann ein Gerätegehäuse, das eine Halterung bildet oder besitzt, an zwei einander gegenüberliegenden Seiten offen ausgeführt oder beidseitig mit einer zu öffnenden Klappe oder abnehmbaren Seitenwand o. ä. ausgestattet sein.Another additional advantage is that the circuit boards can be removed and reinserted individually both in and against the said plug-in direction. The term “plugging direction” therefore refers - from a vectorial perspective - to both a direction and an orientation, but the latter in the sense of a circuit card arrangement, in which, by definition, it is specified from which direction another circuit card is usually to be inserted into the circuit card arrangement. The invention advantageously makes it possible in principle to remove each circuit board both in and against the firmly defined insertion direction and in particular to insert it back into the circuit board arrangement from both directions, i.e. viewed vectorially, to remove it in both vector orientations and also in both orientations - i.e both in and against the said plugging direction - to be able to plug it back in. The resulting possibility of removal on both sides and, in particular, insertion on both sides can advantageously represent a particularly high level of flexibility both when replacing individual circuit boards and when building devices. If necessary, a device housing that forms or has a holder can be designed to be open on two opposite sides or be equipped on both sides with an openable flap or removable side wall or similar.
In einer bevorzugten Ausgestaltung handelt es sich bei den Verbindungskontakten jeweils um Stanzbiegeteile, die aus federelastischem Blech hergestellt sind, also im Herstellungsprozess in einem Stanzbiegeverfahren aus federelastischem Blech durch Ausstanzen und Biegen hergestellt werden.In a preferred embodiment, the connecting contacts are each stamped and bent parts that are made from resilient sheet metal, i.e. are produced in the manufacturing process in a stamping and bending process from resilient sheet metal by punching and bending.
Dies hat den Vorteil, dass die Herstellung der Verbindungskontakte gegenüber anderen Herstellungsverfahren und insbesondere für bestimmte Bauformen erheblich vereinfacht wird. Außerdem ist es vorteilhaft, dass, wie im Folgenden noch näher erläutert wird, die Federelastizität der Verbindungskontakte dem vorgenannten Steckprinzip besonders zugutekommt.This has the advantage that the production of the connecting contacts is considerably simplified compared to other manufacturing processes and in particular for certain designs. It is also advantageous that, as will be explained in more detail below, the spring elasticity of the connecting contacts particularly benefits the aforementioned plug-in principle.
In einer Ausgestaltung weist der Steckbereich jedes Verbindungskontakts jeweils zwei Kontaktflächen auf, mit denen der Verbindungskontakt in der Lage ist, den Gegenkontakt beidseitig elektrisch und mechanisch zu kontaktieren. Dies ist besonders vorteilhaft, weis dadurch zum einen eine besonders große Sicherheit der Kontaktierung gewährleistet ist und weil sich zum anderen die gemeinsame Kontaktfläche entsprechend vergrößert, was einerseits der Stromtragfähigkeit und andererseits auch der Signalintegrität zugutekom mt.In one embodiment, the plug-in area of each connection contact has two contact surfaces with which the connection contact is able to electrically and mechanically contact the mating contact on both sides. This is particularly advantageous because, on the one hand, it ensures particularly high security of contacting and, on the other hand, because the common contact area increases accordingly, which benefits the current-carrying capacity on the one hand and also the signal integrity on the other.
Dazu kann der Steckbereich zwei elastisch gegeneinander federnde Verbindungsarme besitzen, nämlich einen ersten und einen zweiten Verbindungsarm, von denen jeder eine der beiden besagten Kontaktflächen aufweist. Insbesondere durch die Federelastizität der Verbindungsarme ist eine besonders gute und sichere, beidseitige und damit besonders großflächige elektrische Kontaktierung auch verschieden breiter Gegenkontakte möglich. Die beiden Verbindungsarme weisen bevorzugt entgegen der besagten Steckrichtung.For this purpose, the plug-in area can have two connecting arms which are resilient against one another, namely a first and a second connecting arm, each of which has one of the two said contact surfaces. Particularly due to the spring elasticity of the connecting arms, a particularly good and secure, double-sided and therefore particularly large-area electrical contacting of mating contacts of different widths is possible. The two connecting arms preferably point in the opposite direction to the said insertion direction.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung kann der erste Verbindungsarm des Steckbereichs im Wesentlichen eine geometrische Verlängerung des Anschlussbereichs des Verbindungskontakts darstellen. Insbesondere kann dann weiterhin der zweite Verbindungsarm über einen Verbindungssteg am Anschlussbereich und damit am ersten Verbindungsarm gehalten sein.In a particularly preferred embodiment, the first connecting arm of the plug-in area can essentially represent a geometric extension of the connection area of the connection contact. In particular, the second connecting arm can then continue to be held on the connection area and thus on the first connecting arm via a connecting web.
Diese Bauform ist besonders vorteilhaft, weil sie das Durchstecken der Gegenkontakte, insbesondere der Messerkontakte, des Gegensteckverbinders mit besonders geringem Kraftaufwand ermöglicht, da sich die Verbinnungskontakte dabei schließlich nur geringstmöglich verformen.This design is particularly advantageous because it enables the mating contacts, in particular the blade contacts, of the mating connector to be pushed through with particularly little effort light, since the connecting contacts ultimately only deform as little as possible.
Diese Bauform lässt sich z. B. in Stanzbiegetechnik besonders vorteilhaft optimieren, was einen weiteren Vorteil der oben bereits erwähnten Verwendung der Stanzbiegetechnik darstellt.This design can be used e.g. B. optimize particularly advantageously in stamping bending technology, which represents a further advantage of the use of stamping bending technology already mentioned above.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung können die beiden Verbindungsarme steckseitig freistehende Enden besitzen, an denen die Kontaktflächen angeordnet sind. Weiterhin können die beiden Verbindungsarme zu diesen Kontaktflächen hin konisch auf einander zu verlaufen, um sich anschließend entgegen der Steckrichtung trichterförmig zu erweitern. An ihren Enden können die Verbindungsarme also nach außen gekrümmt sein, wodurch sich das Einstecken des Gegenkontakts erleichtert.In a particularly advantageous embodiment, the two connecting arms can have free-standing ends on the plug-in side, on which the contact surfaces are arranged. Furthermore, the two connecting arms can extend conically towards each other towards these contact surfaces in order to then widen in a funnel shape against the insertion direction. The connecting arms can therefore be curved outwards at their ends, which makes it easier to insert the mating contact.
Besonders bevorzugt kann der Verbindungssteg im Wesentlichen rechtwinklig zu jedem der beiden Verbindungsarme verlaufen. Dadurch wird eine besonders große Stabilität des Verbindungskontakts bei gleichzeitiger optimaler Ausnutzung der Elastizität geschaffen.Particularly preferably, the connecting web can run essentially at right angles to each of the two connecting arms. This creates a particularly high level of stability of the connection contact while at the same time making optimal use of the elasticity.
In einer bevorzugten Weiterbildung kann der Verbindungskontakt auch zwei Steckbereiche, insbesondere mit je zwei Verbindungsarmen der vorgenannten Art, besitzen, wobei die Steckbereiche bevorzugt in einander entgegengesetzte Richtungen weisen. Dies vereinfacht die besagte beidseitige Einsteckbarkeit der Leiterkarte in die Leiterkartenanordnung, also die Einsteckbarkeit aus zwei einander entgegengesetzten Richtungen kommend in sowie entgegen der besagten Steckrichtung und erhöht dazu gleichzeitig die Größe der Kontaktflächen und damit die Stromtragfähigkeit.In a preferred development, the connecting contact can also have two plug-in areas, in particular each with two connecting arms of the aforementioned type, with the plug-in areas preferably pointing in opposite directions. This simplifies the said insertability of the circuit board into the circuit board arrangement on both sides, i.e. the insertability from two opposite directions in and against the said insertion direction, and at the same time increases the size of the contact surfaces and thus the current-carrying capacity.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung bezieht sich auf ein Steckverbindersystem aus dem vorgenannten Leiterkartensteckverbinder und dem besagten Gegensteckverbinder. Dabei kann der Gegensteckverbinder Messerkontakte als Gegenkontakte besitzen. Dann besitzen die Gegenkontakte Kontaktmesser zum steckenden Verbinden mit den Steckbereichen der Verbindungskontakte des Leiterkartensteckverbinders. Die Gegenkontakte sind. z. B. beim Steckvorgang, entlang der Deckfläche des Leiterkartensteckverbinders sowohl in als auch entgegen der besagten Steckrichtung in die Kontaktschlitze des Steckverbindergehäuses des Leiterkartensteckverbinders in den Leiterkartensteckverbinder hinein und hinausführbar und sind dabei weiterhin entlang der Kontaktschlitze die Verbindungskontakte des Leiterkartensteckverbinders elektrisch und mechanisch kontaktierend sowohl in als auch entgegen der Einführrichtung führbar.A particularly advantageous embodiment relates to a connector system consisting of the aforementioned circuit board connector and the said mating connector. The mating connector can have knife contacts as mating contacts. Then the mating contacts have contact blades for plug-in connection with the plug-in areas of the connection contacts of the circuit board connector. The counter contacts are. e.g. B. during the plugging process, along the top surface of the PCB connector both in and against the said plugging direction into the contact slots of the connector housing of the PCB connector in and out of the PCB connector and the connection contacts of the PCB connector continue to be electrically and mechanically contacting both in and out along the contact slots can be guided against the direction of insertion.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist eine Leiterkartenanordnung mindestens drei parallel zueinander ausgerichtete Leiterkarten auf. Mindestens eine dieser Leiterkarten ist dabei an einer ersten Seite mit einem Leiterkartensteckverbinder der vorgenannten Art sowie an einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite mit dem besagten Gegensteckverbinder bestückt.In a further preferred embodiment of the invention, a circuit card arrangement has at least three circuit cards aligned parallel to one another. At least one of these circuit boards is equipped with a circuit board connector of the aforementioned type on a first side and with the said mating connector on a second side opposite the first side.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung besitzt die vorgenannte Leiterkartenanordnung zusätzlich eine Halterung, in der die Leiterkarten vorteilhafterweise parallel zueinander ausgerichtet sowie in und/oder entgegen der Steckrichtung relativ zueinander parallel verschiebbar gehalten sind.In a particularly advantageous development, the aforementioned circuit card arrangement additionally has a holder in which the circuit cards are advantageously aligned parallel to one another and are held so that they can be displaced parallel to one another in and/or against the plug-in direction.
AusführungsbeispielExample embodiment
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
-
1a, b zwei verschiedene Leiterkartensteckverbinder, die dem Stand der Technik entsprechen; -
2a-d eine Anordnung von Leiterkarten, die dem Stand der Technik entspricht; -
3a-c ein erfindungsgemäßer Leiterkartensteckverbinder mit durchgehenden Kontaktschlitzen; -
3d einen Verbindungskontakt des vorgenannten Leiterkartensteckverbinders; -
4a, b einen Gegensteckverbinder aus zwei verschiedenen Ansichten; -
5a-c eine erfindungsgemäße Leiterkartenanordnung mit unabhängig voneinander entnehmbaren Leiterkarten.
-
1a, b two different PCB connectors that correspond to the state of the art; -
2a-d an arrangement of circuit boards that corresponds to the state of the art; -
3a-c a circuit card connector according to the invention with continuous contact slots; -
3d a connection contact of the aforementioned circuit board connector; -
4a, b a mating connector from two different views; -
5a-c a circuit card arrangement according to the invention with circuit cards that can be removed independently of one another.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein. Richtungsangaben wie beispielsweise „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“ sind mit Bezug auf die jeweilige Figur zu verstehen und können in den einzelnen Darstellungen gegenüber dem dargestellten Objekt variieren.The figures contain partly simplified, schematic representations. In some cases, identical reference numbers are used for identical but possibly not identical elements. Different views of the same elements could be scaled differently. Directional information such as “left”, “right”, “up” and “down” are to be understood with reference to the respective figure and can vary in the individual representations compared to the object shown.
Die
Die
Dadurch können bei dieser - dem Stand der Technik entsprechenden - Leiterkartenanordnung die beiden oben dargestellten Leiterkarten 3', 3" in der Zeichnung ausschließlich von links kommend, wie in der
Weiterhin ist es aufgrund der oben beschriebenen Steckverbinderbauform unmöglich, einzelne Leiterkarten 3', 3" in der Zeichnung nach rechts, also durch eine Translationsbewegung, welche in der besagten Steckrichtung S stattfindet, aus der Leiterkartenanordnung herauszubewegen, z. B. in der Zeichnung nach rechts herauszuziehen und/oder hinauszuschieben, ohne dabei die jeweils darunter angeordneten Leiterkarten, insbesondere die ganz unten dargestellte, erste Leiterkarte 3, ebenfalls nach rechts hinauszubewegen.Furthermore, due to the connector design described above, it is impossible to move
Weiterhin ist es nicht möglich, die beiden oben dargestellten Leiterkarten 3', 3" in der Zeichnung von rechts kommen in diese Leiterkartenanordnung einzustecken.Furthermore, it is not possible to insert the two
Das größte Problem besteht jedoch darin, dass es beispielsweise nicht möglich ist, aus dieser nachteiligen, dem Stand der Technik entsprechenden Leiterkartenanordnung, wie in der
In den
In der Deckfläche 11 sind durchgehende Kontaktschlitze 110 angeordnet. Diese verlaufen geradlinig und parallel zueinander und erstrecken sich über die gesamte Deckfläche 11, d. h. sie beginnen in einer ersten Seitenwand 13 und enden in einer der ersten Seitenwand 13 gegenüberliegenden zweiten Seitenwand 14. Im montiertem Zustand sind die Kontaktschlitze 110 in Steckrichtung S ausgerichtet.
Der Verbindungskontakt 5 besitzt einen Anschlussbereich 51 mit einem Anschlusskontakt 511 zur Verlötung auf der jeweiligen Leiterkarte 3, 3', und daran angrenzend einen Steckbereich 52. Der Steckbereich 52 besitzt zwei elastisch gegeneinander federnde Verbindungsarme 521, 522, nämlich einen ersten 521 und einen zweiten 522 Verbindungsarm, von denen jeder eine Kontaktfläche 523, 524 zur elektrischen und mechanischen Kontaktierung eines zwischen die beiden Verbindungsarme 521, 522 gesteckten Gegenkontakts 21 aufweist.The
Der erste Verbindungsarm 521 bildet im Wesentlichen eine geometrische Verlängerung des Anschlussbereichs 51 des Verbindungskontakts 5, wohingegen der zweite Verbindungsarm 522 über einen Verbindungssteg 525 am Anschlussbereich 51 und damit am ersten Verbindungsarm 521 gehalten ist.The first connecting
In der
In Kenntnis der zuvor diskutierten Darstellungen wird hieraus deutlich, dass die Kontaktflächen 523, 524 der Verbindungskontakte 5 durch die Kontaktschlitze 110 des Leiterkartensteckverbinders 1' steckend mit den Gegenkontakten 21, nämlich mit den Kontaktmessern 212 der Messerkontakte 21 des Gegensteckverbinders 2', mittels einer Translationsbewegung sowohl verbindbar als auch trennbar sind. Diese Translationsbewegung kann sowohl in einer definierten Steckrichtung S als auch entgegen dieser Steckrichtung S, also in einer entgegengesetzt gerichteten Entnahmerichtung S', erfolgen.Knowing the previously discussed representations, it is clear from this that the contact surfaces 523, 524 of the connecting
Der dazugehörige Gegensteckverbinder 2' besitzt also, wie bereits erwähnt, Gegenkontakte 21, die an einer Steckseite 22 herausragen und als Messerkontakte ausgeführt sind, d. h. Kontaktmesser 212 aufweisen. Die Kontaktmesser 212 dieser Gegenkontakte können, wie unschwer zu erkennen ist, problemlos durch die durchgehenden Kontaktschlitze 110 des vorgenannten Leiterkartensteckverbinders 1' geführt werden, um mit dem Steckbereich 52 des Verbindungskontakts 5 zu kontaktieren, insbesondere zwischen den sich dadurch elastisch leicht voneinander wegbewegenden Verbindungsarmen 521, 522 aufgenommen zu werden und diese an den Kontaktflächen 523, 524 elektrisch und mechanisch zu kontaktieren.The associated mating connector 2 'has, as already mentioned,
Wie in der
Ein Einstecken der Leiterkarten ist in der Zeichnung also zunächst von links kommend, also in Steckrichtung S, vorgesehen. Der Grund liegt darin, dass der in der
Zur Verbesserung kann, wenn die zuvor beschriebene beiderseitige Einführbarkeit erwünscht ist, eine Anpassung an dem Verbindungskontakt 5 vorgenommen werden, die beispielsweise in dem Vorsehen, zweier weiterer Verbindungsarme (hier nicht gezeigt), welche in die entgegengesetzte Richtung weisen als die in der
Anderenfalls muss, wie bereits erwähnt, bei Verwendung des in den Figuren gezeigten Verbindungskontakts 5, welcher nur einen Steckbereich 52 besitzt, möglicherweise ein etwas höheres Maß an händischer Geschicklichkeit aufgebracht werden, um eine Leiterkarte 3', 3" entgegen der Steckrichtung einzuführen, jedoch ist es grundsätzlich möglich. Prinzipiell ist somit nicht nur ein separates Entnehmen, sondern auch ein separates Einführen sämtlicher beteiligter Leiterkarten 3, 3', 3" aus der Leiterkartenanordnung sowohl in als auch entgegen der Steckrichtung S durch die durchgehenden Kontaktschlitze 110 des Leiterkartensteckverbinders 1' in Verbindung mit den Messerkontakten 21 des Gegensteckverbinders 2' ermöglicht.Otherwise, as already mentioned, when using the
BezugszeichenlisteReference symbol list
- 1, 1'1, 1'
- LeiterkartensteckverbinderPCB connectors
- 1010
- SteckverbindergehäuseConnector housing
- 1111
- DeckflächeCover surface
- 110110
- Kontaktschlitzecontact slots
- 1212
- Basisflächebase area
- 13, 1413, 14
- erste, zweite Seitenwandfirst, second side wall
- 130130
- Kontaktöffnungen Contact openings
- 1616
- Holddownelement Holddown element
- 2, 2'2, 2'
- GegensteckverbinderMating connector
- 2020
- GegensteckverbindergehäuseMating connector housing
- 2121
- Gegenkontakt, MesserkontaktCounter contact, knife contact
- 211211
- LötpinSolder pin
- 212212
- KontaktmesserContact knife
- 2222
- Steckseite plug-in side
- 3, 3', 3"3, 3', 3"
- erste, zweite, dritte Leiterkarte first, second, third circuit board
- 55
- VerbindungskontaktConnection contact
- 5151
- AnschlussbereichConnection area
- 511511
- AnschlusskontaktConnection contact
- 5252
- SteckbereichPlugging area
- 521, 522521, 522
- erster, zweiter Verbindungsarmfirst, second connecting arm
- 523, 524523, 524
- Kontaktflächencontact surfaces
- 525525
- Verbindungssteg connecting bridge
- SS
- SteckrichtungPlugging direction
- S'S'
- Entnahmerichtung (entgegen der Steckrichtung)Removal direction (opposite to insertion direction)
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US20200303857A1 (en) | 2018-03-08 | 2020-09-24 | Japan Aviation Electronics Industry, Limited | Electric connector |
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