DE10318728A1 - Electrical connection arrangement e.g. for motor vehicle door or seat, has ribbon cable with conductors stripped at two or more separate contact sections, and electrically connected to contact elements connecting conductor to circuit board - Google Patents

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Sybill König
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    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/52—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures connecting to other rigid printed circuits or like structures

Abstract

The connection arrangement has at least two circuit boards (1,2) for a motor vehicle controller and a ribbon cable (4) with several conductors (3) connecting them that is stripped of insulation at two or more separate contact sections along its extent and electrically connected to contact elements (7), each connecting a conductor of the ribbon cable to the associated circuit board.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsanordnung mit mindestens zwei Leiterplatten eines Steuergerätes eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Tür- und/oder Sitzsteuergerätes, und einem diese verbindenden Flachleiterkabel, welches mehrere parallel zueinander beabstandete Leiter aufweist.The The invention relates to an electrical connection arrangement with at least two circuit boards of a control unit of a motor vehicle, in particular a door and / or seat control unit, and a connecting these flat conductor cable, which several more parallel Having spaced conductors.

Eine Leiterplatte ist häufig mittels eines Flachleiterkabels mit einer weiteren Leiterplatte und/oder sonstigen Komponenten elektrisch verbunden. Im Vergleich zu einer Leitung mit rundem, insbesondere kreisrundem Querschnitt, ist ein Flachleiterkabel in der Regel Platz sparender verlegbar, wobei auch eine Verlegung mit kleinen Biegeradien möglich ist, ohne die einzelnen in Isoliermaterial eingebetteten Leiter des Flachleiterkabels zu beschädigen. Zum Anschluss des Flachleiterkabels an die Leiterplatte ist typischerweise eine Stecker-Buchse-Verbindung vorgesehen.A Printed circuit board is common by means of a flat conductor cable with another circuit board and / or electrically connected to other components. Compared to one Line with a round, in particular circular cross-section, is a Flat conductor cable usually space-saving laying, whereby also a laying with small bending radii is possible without the individual in conductor embedded conductor of the flat cable to to damage. To the Connecting the flat conductor cable to the printed circuit board is typically provided a male-female connection.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders rationell herzustellende und Raum sparend aufgebaute Verbindung von zwei Leiterplatten anzugeben.Of the Invention is based on the object, a particularly rational to produce and specify space-saving connection of two printed circuit boards.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine elektrische Verbindungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Hierbei sind zwei Leiterplatten eines Steuergerätes eines Kraftfahrzeugs, beispielsweise für eine Tür- und/oder Sitzsteuerung, durch ein Flachleiterkabel verbunden, welches längs seiner Erstreckung an mindestens zwei voneinander beabstandeten Kontaktierungsabschnitten zumindest teilweise abisoliert ist und direkt mit mit der jeweiligen Leiterplatte verbundenen Kontaktierungselementen verbunden ist. Hierbei kontaktiert jedes Kontaktierungselement jeweils einen einzigen Leiter des Flachleiterkabels. Auf eine herkömmliche Steckverbindung zwischen dem Flachleiter und der Leiterplatte mit einer Stecker- und einer Buchsenleiste wird verzichtet. Die in der Regel nicht zur Demontage vorgesehenen Verbindungen zwischen dem Flachleiterkabel und den Leiterplatten sind damit sowohl sehr rationell, insbesondere automatisiert, zu fertigen als auch besonders Raum sparend aufgebaut. Die Raumverhältnisse sind besonders beim Einbau der Leiterplatten in eine Tür des Kraftfahrzeugs von Bedeutung. Trotz des kompakten Aufbaus der Verbindungsanordnung ist mit der einzelweisen Befestigung und gleichzeitigen Kontaktierung der Leiter an den Leiterplatten eine für Fahrzeuganwendungen ausreichende Dauerhaltbarkeit, insbesondere Vibrationsfestigkeit, der Verbindung gegeben. Zusätzliche Fixierungseinrichtungen wie Zugentlastungen sind nicht erforderlich.This The object is achieved by an electrical connection arrangement with the features of the claim 1. Here are two printed circuit boards of a control unit one Motor vehicle, for example for a door- and / or seat control, connected by a flat cable, which along his Extension at least two spaced apart contacting sections at least partially stripped and directly with with the respective Printed circuit board connected contacting elements is connected. In this case, each contacting element contacts a single one Head of the flat conductor cable. On a conventional plug connection between the flat conductor and the printed circuit board with a plug and a Female connector is omitted. The usually not intended for disassembly Connections between the ribbon cable and the circuit boards are thus both very rational, in particular automated, too finished as well as particularly space-saving construction. The space conditions are especially when installing the circuit boards in a door of the motor vehicle significant. Despite the compact construction of the connection arrangement is with the individual fastening and simultaneous contacting the conductor on the circuit boards sufficient for vehicle applications Durability, in particular vibration resistance, of the connection given. additional Fixation devices such as strain reliefs are not required.

Als Kontaktierungselemente werden vorzugsweise so genannte Kontaktierungspins verwendet. Hierbei kann der Kontaktierungspin beispielsweise starr und dauerhaft mit der Leiterplatte verbunden, insbesondere in diese eingegossen sein, wobei das Flachleiterkabel zur elektrischen Verbindung mit dem Kontaktierungspin derart auf die Leiterplatte aufgedrückt wird, dass der Kontaktierungspin einen Leiter des Flachleiterkabels durchdringt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass ein Einpresspin als Kontaktierungselement durch das auf der Leiterplatte aufliegende Flachleiterkabel hindurch in die Leiterplatte eingedrückt wird.As Contacting elements are preferably so-called Kontaktierungspins used. Here, the Kontaktierungspin example, rigid and permanently connected to the circuit board, in particular in this be poured, wherein the flat conductor cable for electrical connection is pressed onto the circuit board in such a way with the contacting pin, that the contacting pin penetrates a conductor of the flat conductor cable. Alternatively it can be provided that a press-in pin as a contacting element through the flat conductor cable resting on the printed circuit board pressed into the circuit board becomes.

Der Verzicht auf Stecker und zugehörige Buchsen ermöglicht es auf einfache Weise, einzelne Leiter des Flachleiterkabels selektiv mit einer der Leiterplatten elektrisch zu verbinden. Die Anzahl der für jeden Leiter separaten Kontaktierungselemente ist somit auf das nötige Mindestmaß beschränkt. Des Weiteren ist hierbei vorteilhaft, dass einzelne Leiter des Flachleiterkabels, die in einem bestimmten Kontaktierungsabschnitt nicht zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der Leiterplatte vorgesehen sind, an der entsprechenden Stelle vollständig isoliert bleiben. Grundsätzlich bleibt die Abisolierung der Leiter auf das zur Herstellung der elektrischen Verbindung nötige Maß begrenzt, wobei beispielsweise eine Schneid-Klemm-Technik oder ähnliche Kontaktierungsmechanismen angewandt werden können. Eine stoffliche Verbindung, insbesondere Lötverbindung, ist dagegen nicht vorgesehen.Of the No need for plugs and associated sockets allows In a simple way, individual conductors of the flat conductor cable selectively electrically connect to one of the circuit boards. The number the one for everyone Conductor separate contacting elements is thus limited to the necessary minimum. Furthermore is advantageous in this case that individual conductors of the flat conductor cable, that in a certain Kontaktierungsabschnitt not for the production an electrical connection with the circuit board are provided stay completely isolated at the appropriate location. Basically it stays the stripping of the conductors to that for the production of electrical Connection necessary Limited measure, for example, an insulation displacement technique or similar contacting mechanisms can be applied. A Material connection, in particular solder joint, is not intended.

Nach einer bevorzugten Weiterbildung weist ein Kontaktierungsabschnitt mehrere in Erstreckungsrichtung des Flachleiterkabels zueinander versetzte Teilabschnitte auf, in denen jeweils ein Teil der Leiter des Flachleiterkabels mit der zugehörigen Leiterplatte kontaktiert ist. Die einzelnen Teilabschnitte können hierbei auf der Leiterplatte unmittelbar benachbart oder beliebig voneinander beabstandet sein.After a preferred development has a contacting section several staggered in the direction of extension of the flat conductor cable Subsections on, in each case part of the conductor of the flat conductor cable with the associated circuit board is contacted. The individual sections can here on the circuit board be immediately adjacent or arbitrarily spaced from each other.

Im Vergleich zu einer herkömmlichen Steckverbindung sind hierdurch erheblich erweiterte Möglichkeiten hinsichtlich der Gestaltung der Leiterplatte gegeben.in the Compared to a conventional one Plug connection are thereby considerably expanded possibilities given in terms of the design of the circuit board.

Insgesamt ist durch die erfindungsgemäße Verbindung des Flachleiterkabels mit mindestens zwei Leiterplatten die Nutzbarkeit, d.h. der Wirkungsgrad des Flachleiters, im Vergleich zu herkömmlichen Kontaktierungstechniken deutlich erweitert. Besonders geeignet ist die Flachkabel-Leiterplatten-Verbindung für eine Anordnung, bei welcher sich zwei oder mehr Leiterplatten zumindest annähernd in einer gemeinsamen Ebene befinden und durch ein einziges Flachleiterkabel über eine im Vergleich zu den Abmessungen der Leiterplatten kurze Distanz elektrisch verbunden sind. Hierbei ist durch das Flachleiterkabel zugleich ein mechanisches Verbindungselement zwischen den Leiterplatten gebildet.Overall, the usability, ie the efficiency of the flat conductor, in comparison to conventional contacting techniques significantly extended by the inventive compound of the flat conductor cable with at least two printed circuit boards. Particularly suitable is the flat cable PCB connection for an arrangement in which two or more circuit boards are at least approximately in a common plane and by a single flat cable over a short distance compared to the dimensions of the circuit boards are electrically connected. In this case, a mechanical connecting element between the circuit boards is formed by the flat conductor cable at the same time.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:following is an embodiment of Invention explained in more detail with reference to a drawing. Herein show:

1 und 2 eine Flachkabel-Leiterplatten-Verbindung in perspektivischen Darstellungen, 1 and 2 a flat cable PCB connection in perspective views,

3 die Anordnung nach 1 und 2 in Draufsicht, und 3 the arrangement after 1 and 2 in plan view, and

4 und 5 die Anordnung nach 1 und 2 in jeweils einer Seitenansicht. 4 and 5 the arrangement after 1 and 2 in each case a side view.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.each other corresponding parts are in all figures with the same reference numerals Provided.

Die 1 bis 5 zeigen eine elektrische Verbindungsanordnung mit einer ersten Leiterplatte 1 und einer zweiten Leiterplatte 2, welche mittels eines eine Anzahl bandförmiger Leiter 3 aufweisenden Flachleiterkabels 4 verbunden sind. Die Verbindungsanordnung ist Teil eines nicht weiter dargestellten Steuergerätes, beispielsweise für Türen und/oder Sitze, in einem Kraftfahrzeug. Flachleiterkabel 4 oder Folienleiter sind beispielsweise unter den Bezeichnungen FFC (flexible flat cable) oder FPC (flexible printed cable) erhältlich.The 1 to 5 show an electrical connection arrangement with a first circuit board 1 and a second circuit board 2 , which by means of a number of band-shaped conductor 3 having flat conductor cable 4 are connected. The connection arrangement is part of a control device, not shown, for example, for doors and / or seats, in a motor vehicle. Flat cables 4 or film conductors are available, for example, under the designations FFC (flexible flat cable) or FPC (flexible printed cable).

Das Flachleiterkabel 4 weist im Bereich der Leiterplatten 1,2 jeweils einen Kontaktierungsabschnitt 5,6 auf, in welchem Einpresspins 7 als Kontaktierungselemente jeweils einen Leiter 3 an eine der Leiterplatten 1,2 anschließen. Das Flachleiterkabel 4 ist endseitig an die erste Leiterplatte 1 angeschlossen, während es quer über die gesamte zweite Leiterplatte 2 gelegt ist und zusätzlich zum Anschluss weiterer, nicht dargestellter Komponenten vorgesehen ist. Die Leiterplatten 1,2 befinden sich im Ausführungsbeispiel in einer gemeinsamen Ebene E, so dass das Flachleiterkabel 4, zumindest in dessen nicht über die zweite Leiterplatte 2 hinausragendem Bereich, nicht gebogen ist.The flat conductor cable 4 points in the field of printed circuit boards 1 . 2 each a contacting section 5 . 6 on, in which press-in pins 7 as contacting each one conductor 3 to one of the circuit boards 1 . 2 connect. The flat conductor cable 4 is at the end to the first circuit board 1 connected while passing across the entire second circuit board 2 is laid and in addition to the connection of further, not shown components is provided. The circuit boards 1 . 2 are in the embodiment in a common plane E, so that the flat conductor cable 4 , at least not in the second circuit board 2 protruding area, not bent.

Die Einpresspins 7 sind durch jeweils einen Leiter 3 hindurch in die Leiterplatte 1,2 eingesteckt, wobei ein in Draufsicht rechteckiges Fußteil 8 des Einpresspins 7 zur Kontaktierung einer abisolierten Kontaktfläche 9 des Leiters 3 vorgesehen ist. Damit ist ein relativ großflächiger Kontakt zwischen dem elektrisch an die Leiterplatte 1,2 angeschlossenen Einpresspin 7 und dem Leiter 3 hergestellt. Alternativ kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass das Flachleiterkabel 4 auf fest in die Leiterplatte 1,2 eingegossene Kontaktierungsstifte aufgesteckt wird, welche die Isolierung des Flachleiterkabels 4 durchschneiden und jeweils einen Leiter 3 kontaktieren. In jedem Fall ist das Flachleiterkabel 4 durch die Kontaktierungselemente 7 sowohl elektrisch an die Leiterplatten 1,2 angeschlossen als auch mechanisch fixiert.The press-in pins 7 are each by a conductor 3 through the circuit board 1 . 2 plugged in, with a rectangular in plan view footboard 8th of the press-in pin 7 for contacting a stripped contact surface 9 of the leader 3 is provided. This is a relatively large area contact between the electrically to the circuit board 1 . 2 connected press-in pin 7 and the leader 3 produced. Alternatively, for example, be provided that the flat conductor cable 4 firmly on the circuit board 1 . 2 embedded Kontaktierungsstifte is plugged, which is the insulation of the flat conductor cable 4 cut through and one ladder each 3 to contact. In any case, the flat conductor cable 4 through the contacting elements 7 both electrically to the circuit boards 1 . 2 connected as well as mechanically fixed.

Die Einpresspins 7 als Kontaktierungselemente stellen auf den Leiterplatten 1,2 jeweils eine Verbindung zwischen lediglich einem Teil der Leiter 3 und nicht dargestellten Leiterbahnen auf den Leiterplatten 1,2 her. Dabei sind die Einpresspins 7 auf der Leiterplatte 1 einreihig im Kontaktierungsabschnitt 5 angeordnet, während der Kontaktierungsabschnitt 6 auf der zweiten Leiterplatte 2 in zwei Teilabschnitte 10,11 aufgeteilt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel grenzen die Teilabschnitte 10,11 unmittelbar aneinander; abweichend hiervon können jedoch beispielsweise Teilabschnitte 10,11 vorgesehen sein, welche jeweils einem gegenüberliegenden Rand der Leiterplatte 1,2 benachbart sind. Die Kontur eines herkömmlicherweise verwendeten Steckers ist durch die Verwendung einzelner Einpresspins 7 für jeweils einen einzelnen Leiter 3 praktisch aufgelöst. Die einzelnen Einpresspins 7 sind auf einfache Weise automatisiert positionierbar.The press-in pins 7 as contacting elements put on the circuit boards 1 . 2 in each case a connection between only a part of the ladder 3 and not shown interconnects on the circuit boards 1 . 2 ago. Here are the Einpresspins 7 on the circuit board 1 single row in the contacting section 5 arranged during the contacting section 6 on the second circuit board 2 in two subsections 10 . 11 is divided. In the illustrated embodiment, the sections border 10 . 11 directly to each other; deviating from this, however, for example, subsections 10 . 11 be provided, which in each case an opposite edge of the circuit board 1 . 2 are adjacent. The contour of a commonly used connector is through the use of individual press-in pins 7 for each a single conductor 3 practically dissolved. The single press-in pins 7 are easily positioned automatically.

11
Leiterplattecircuit board
22
Leiterplattecircuit board
33
Leiterladder
44
FlachleiterkabelFlat cables
55
Kontaktierungsabschnittcontacting section
66
Kontaktierungsabschnittcontacting section
77
Kontaktierungselement, Einpresspincontacting, press-in pin
88th
Fußteilfootboard
99
Kontaktflächecontact area
1010
Teilabschnittpart Of
1111
Teilabschnittpart Of
Ee
Ebenelevel

Claims (4)

Elektrische Verbindungsanordnung mit mindestens zwei Leiterplatten (1,2) eines Steuergerätes eines Kraftfahrzeugs und einem diese verbindenden, mehrere Leiter (3) aufweisenden Flachleiterkabel (4), welches längs seiner Erstreckung an mindestens zwei voneinander beabstandeten Kontaktierungsabschnitten (5,6) zumindest teilweise abisoliert ist und mit jeweils einen Leiter (3) des Flachleiterkabels (4) mit der zugehörigen Leiterplatte (1,2) verbindenden Kontaktierungselementen (7) elektrisch verbunden ist.Electrical connection arrangement with at least two printed circuit boards ( 1 . 2 ) of a control unit of a motor vehicle and a connecting several conductors ( 3 ) having flat conductor cable ( 4 ), which along its extension at least two spaced-apart contacting sections ( 5 . 6 ) is at least partially stripped and each with a conductor ( 3 ) of the flat conductor cable ( 4 ) with the associated circuit board ( 1 . 2 ) connecting contacting elements ( 7 ) is electrically connected. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einpresspin (7) als Kontaktierungselement vorgesehen ist.Connecting arrangement according to claim 1, characterized in that a press-in pin ( 7 ) as Contacting element is provided. Verbindungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest an einem der Kontaktierungsabschnitte (5,6) lediglich ein Teil der Leiter (3) des Flachleiterkabels (4) mit der Leiterplatte (1,2) elektrisch verbunden ist.Connecting arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least at one of the contacting sections ( 5 . 6 ) only a part of the ladder ( 3 ) of the flat conductor cable ( 4 ) with the printed circuit board ( 1 . 2 ) is electrically connected. Verbindungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kontaktierungsabschnitt (6) mehrere in Erstreckungsrichtung des Flachleiterkabels (4) zueinander versetzte Teilabschnitte (10,11) aufweist, in denen jeweils ein Teil der Leiter (3) des Flachleiterkabels (4) mit der zugehörigen Leiterplatte (1,2) kontaktiert ist.Connecting arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that a contacting section ( 6 ) several in the extension direction of the flat conductor cable ( 4 ) staggered sections ( 10 . 11 ), in each of which a part of the ladder ( 3 ) of the flat conductor cable ( 4 ) with the associated circuit board ( 1 . 2 ) is contacted.
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