DE202006020076U1

DE202006020076U1 - Leiterkartenanordnung

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Publication number: DE202006020076U1
Application number: DE202006020076U
Authority: DE
Original assignee: Behr Hella Thermocontrol GmbH
Current assignee: Behr Hella Thermocontrol GmbH
Priority date: 2006-04-06
Filing date: 2006-04-06
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2016-04-07

Abstract

Leiterkartenanordnung mit
– einer ersten Leiterkarte (12) und
– einer sich zur ersten Leiterkarte (12) winklig erstreckenden zweiten Leiterkarte (14),
– wobei die erste Leiterkarte (12) einen Randabschnitt (16) mit mindestens einem kämmenden Randvorsprung (18) aufweist, der in zumindest einem Teilbereich seiner Oberfläche mit einem elektrisch leitenden Kontaktierungsmaterial (22) versehen ist, und
– wobei die zweite Leiterkarte (14) zur Aufnahme des kämmenden Randvorsprungs (18) der ersten Leiterkarte (12) mit einer Aufnahmeaussparung (32) versehen ist, die ein bei aufgenommenem kämmendem Randvorsprung (18) der ersten Leiterkarte (12) ein mit dessen Kontaktierungsmaterial (22) in elektrischen Kontakt bringbares, elektrisch leitendes Kontaktierungsmaterial (34) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leiterkartenanordnung, bei der mindestens zwei Leiterkarten auf einfache Art und Weise mechanisch und elektrisch verbindbar sind.
Zur Verbindung von Leiterkarten sind diverse Verbinder bekannt. Diese weisen zumeist zwei Verbinderkomponenten auf, die mit komplementären Kontaktelementen versehen sind. Auch ist es bekannt, zwei Leiterkarten dadurch zu verbinden, dass auf der einen Leiterkarte ein Buchsensteckerteil angeordnet ist, in dem einander gegenüberliegende federelastische Kontaktelemente untergebracht sind, die Kontaktfelder einer zweiten Leiterkarte aufnehmen, wenn diese in die schlitzartige Öffnung des Buchsenverbindungsteils eingeschoben ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Leiterkartenanordnung mit einer vereinfachten elektrischen und mechanischen Verbindungstechnik zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Leiterkartenanordnung vorgeschlagen, die versehen ist mit

– einer ersten Leiterkarte und
– einer sich zur ersten Leiterkarte winklig, insbesondere unter im wesentlichen 90° erstreckenden zweiten Leiterkarte,
– wobei die erste Leiterkarte einen Randabschnitt mit mindestens einem Randvorsprung aufweist, der in zumindest einem Teilbereich seiner Oberfläche mit einem elektrisch leitenden Kontaktierungsmaterial versehen ist, und
– wobei die zweite Leiterkarte zur Aufnahme des Randvorsprungs der ersten Leiterkarte mit einer Aufnahmeaussparung versehen ist, die ein bei aufgenommenem Randvorsprung der ersten Leiterkarte ein mit dessen Kontaktierungsmaterial in elektrischen Kontakt bringbares, elektrisch leitendes Kontaktierungsmaterial aufweist.

Nach der Erfindung befinden sich die elektrischen Kontakte zweier miteinander zu verbindender Leiterkarten an diesen Leiterkarten selbst, d. h. dass die Kontaktelemente integraler Bestandteil der Leiterkarten sind. Hierzu weist eine erste Leiterkarte mindestens einen Randvorsprung an einem ihrer Randabschnitte auf, wobei der Randvorsprung in zumindest einem Teilbereich seiner Oberfläche mit einem elektrisch leitenden Kontaktierungsmaterial versehen ist. Anders ausgedrückt ist der mindestens eine Randvorsprung mit einem Kontaktfeld ausgestattet. Von diesem Kontaktfeld aus erstreckt sich beispielsweise eine Leiterbahn.
Die zweite Leiterkarte ist mit einer Aufnahmeaussparung versehen, die zur Aufnahme des mindestens einen Randvorsprungs der ersten Leiterkarte dient. Die Aufnahme kann unter Reibung erfolgen, wobei die Aufnahmeaussparung der zweiten Leiterkarte selbst mit Kontaktierungsmaterial versehen ist, das dann, wenn der Randvorsprung der ersten Leiterkarte von der Aufnahmeaussparung der zweiten Leiterkarte aufgenommen ist, in elektrischem und mechanischem Kontakt mit dem Kontaktierungsmaterial des Randvorsprungs der ersten Leiterkarte steht.
Mit der erfindungsgemäßen Leiterkartenanordnung wird also vorgeschlagen, zwei elektrisch zu verbindende Leiterkarten ineinander zu stecken. Die Struktur für die Ineinandersteckbarkeit beider Leiterkarten kann an der einen Leiterkarte an deren Randabschnitt durch vorstehende Randvorsprünge ausgebildet sein, während die andere Leiterkarte entweder ebenfalls eine derartige Randabschnittstruktur oder aber allseitig geschlossene Aufnahmeaussparungen aufweist.
Durch die erfindungsgemäße Ineinandersteckbarkeit beider Leiterkarten kann zu deren elektrischer Verbindung auf spezielle Kontakt- und Verbindungsele mente verzichtet werden. Die Ausbildung der elektrisch leitenden Kontakte als integraler Bestandteil der Leiterkarten erfolgt unter Verwendung letztendlich der gleichen Technologie, wie sie auch genutzt wird, um die Leiterkarten zu strukturieren, d. h. Leiterbahnen und Kontaktfelder für elektrische und elektronische Bauelemente auszubilden.
Wie bereits oben angedeutet, ist es zweckmäßig, wenn der mindestens eine Randvorsprung unter Reibung von der Aufnahmeaussparung aufgenommen wird. Zur Entlastung der Bereiche um die Aufnahmeaussparung der einen Leiterkarte herum und zum Abbau mechanischer Spannungen innerhalb der Leiterkarte um die Aufnahmeaussparung herum, ist es von Vorteil, wenn nahe der Aufnahmeaussparung mindestens eine Entlastungsaussparung ausgebildet ist. Zweckmäßig sind Entlastungsaussparungen an einander gegenüberliegenden Seiten einer Aufnahmeaussparung oder einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Aufnahmeaussparungen ausgebildet. Die Entlastungsaussparungen sind entweder als Vertiefungen oder als durchgehende Durchbrüche der Leiterkarten ausgebildet.
Alternativ oder zusätzlich zu den zuvor genannten Entlastungsaussparungen ist vorgesehen, dass die Randvorsprünge bzw. der mindestens eine Randvorsprung einen Entlastungsschlitz aufweist, so dass der Randvorsprung nachgiebig ist, d.h. in seiner Breite verringerbar ist, wenn er in die Aufnahmeaussparung eintaucht.
Die erfindungsgemäße Verbindungstechnologie lässt sich insbesondere dann einsetzen, wenn die erste Leiterkarte eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Randvorsprüngen aufweist, die wie eine gezahnte Randabschnittstruktur ausgebildet sind. Entsprechend weist die zweite Leiterkarte ebenfalls eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten Aufnahmeaussparungen (mit gleichen Mittenabständen wie diejenigen der Randvorsprünge) auf. Diese Aufnahmeaussparungen können nun ihrerseits ebenfalls als Randaussparungen ausgebildet sein, so dass letztendlich zwei jeweils an einem Randabschnitt kammartig ausgebildete Leiterkarten ineinandersteckbar sind. Während die Randvorsprünge an ihren Oberflächen mit dem elektrisch leitenden Kontaktierungsmaterial versehen sind, ist ein derartiges Kontaktierungsmaterial zumindest an den Bereichen der Aufnahmeaussparungen ausgebildet, innerhalb derer sich diese in Dickenerstreckung der zweiten Leiterkarte erstrecken. Die hierfür erforderlichen Kontaktierungstechnologien werden bereits heute beispielweise zur Schaffung einer Durchkontaktierung in einer Leiterkarte eingesetzt. Insoweit greift man also auch auf bekannte Technologien zurück.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im einzelnen zeigen dabei:
1 eine perspektivische Ansicht zweier zur elektrischen und mechanischen Kontaktierung miteinander kämmender Leiterkarten, und
2 eine perspektivische Darstellung zweier elektrisch und mechanisch zu verbindender Leiterkarten, wobei die eine Leiterkarte mit ihren Randvorsprüngen in allseitig geschlossene Aufnahmeaussparungen in der anderen Leiterkarte einsteckbar ist.
1 zeigt perspektivisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Leiterkartenanordnung 10, die eine erste Leiterkarte 12 und eine zweite Leiterkarte 14 aufweist. Die erste Leiterkarte 12 weist einen Randabschnitt 16 auf, längs dessen mehrere kämmende Randvorsprünge 18 ausgebildet sind, die integraler Bestandteil der ersten Leiterkarte 12 sind. Zwischen den kämmenden Randvorsprüngen 18 befinden sich Aussparungen 20. Die kämmenden Randvorsprünge 18 sind auf ihrer Oberflächen mit elektrisch leitendem Kontaktierungsmaterial 22 versehen, das sich unter anderem auch längs der Seitenrandflächen 24 der kämmenden Randvorsprünge 18 befindet. Von den kämmenden Randvorsprüngen 18 aus erstrecken sich Leiterbahnen 26, die der Führung und Weiterleitung elektrischer Signale oder dergleichen dienen. Die Randvorsprünge 18 sind geschlitzt, was bei 27 gezeigt ist.
Die zweite Leiterkarte 14 weist ebenfalls einen Randabschnitt 28 auf, längs dessen die zweite Leiterkarte 14 kammartig ausgebildet ist. Diese Ausbildung des Randabschnitts 28 umfasst, wie der Randabschnitt 16 der ersten Leiterkarte 12, einzelne Randvorsprünge 30 mit dazwischen angeordneten Aufnahmeaussparungen 32. Die Randvorsprünge 30 sind an ihrer Oberfläche wiederum mit elektrisch leitendem Kontaktierungsmaterial 34 versehen, das sich auch längs der Seitenrandflächen 36 der Randvorsprünge 30 erstreckt. Zu den Randvorsprüngen 30 verlaufen auf der zweiten Leiterkarte 14 Leiterbahnen 38.
Die elektrische und mechanische Verbindung der beiden Leiterkarten 12, 14 erfolgt nun dergestalt, dass die kämmenden Randvorsprünge 18 der ersten Leiterkarte 12 in die Aufnahmeaussparungen 32 der zweiten Leiterkarte 14 eintauchen und umgekehrt die Randvorsprünge 30 der zweiten Leiterkarte 14 in die Aussparungen 20 zwischen den kämmenden Randvorsprüngen 18 der ersten Leiterkarte 12 eintauchen. Hierbei berühren sich die Seitenrandflächen 24, 36 der miteinander kämmenden Randvorsprünge 18 und 30 der beiden Leiterkarten 12, 14, wobei es zu einer mechanischen und damit auch elektrischen Kontaktierung an diesen Seitenrandflächen 24, 36 kommt. Da die Randvorsprünge 18 durch die Entlastungsschlitze 27 nachgiebig sind, passen sie sich dem Maß der Aufnahmeaussparungen 32 an.
2 zeigt eine etwas abgewandelte Variante einer Leiterkartenanordnung 10' gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. Diejenigen Elemente, die in diesem Ausführungsbeispiel den Elementen des Ausführungsbeispiels gemäß 1 funktional oder konstruktiv gleichen, sind in 2 mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 gekennzeichnet.
Der Aufbau der ersten Leiterkarte 12 der Leiterkartenanordnung 10' nach 2 ist im wesentlichen identisch mit dem Aufbau der Leiterkarte 12 gemäß 1.
Die zweite Leiterkarte 14 ist insofern anders als im ersten Ausführungsbeispiel gemäß 1 gestaltet, als ihre Aufnahmeaussparungen 32 nicht mehr als Zwi schenräume zwischen Vorsprüngen längs des Randabschnitts 28 sondern als allseitig begrenzte Öffnungen in der Leiterkarte 14 ausgebildet sind. Diese Aufnahmeaussparungen 32 der zweiten Leiterkarte 14 sind innen, also an ihren Seitenrandflächen 36 mit Kontaktierungsmaterial 34 versehen.
Wie in 2 angedeutet, werden bei der mechanischen und elektrischen Verbindung beider Leiterkarten 12, 14 die kämmenden Randvorsprünge 18 der ersten Leiterkarte 12 von den Aufnahmeaussparungen 32 der zweiten Leiterkarte 14 aufgenommen. Beidseitig der Aufeinanderfolge von Aufnahmeaussparungen 32 sind in der zweiten Leiterkarte 14 Entlastungsaussparungen 40 ausgebildet, die mechanische Spannungen in der Leiterkarte 14 im Bereich der Aufnahmeaussparungen 32 aufnehmen, wenn in diese die kämmenden Randvorsprünge 18 der ersten Leiterkarte 12 eingesteckt sind.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele beschrieben, bei denen die zu verbindenden Leiterkarten im wesentlichen senkrecht zueinander stehen. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass andere Winkelausrichtungen der beiden erfindungsgemäß zu verbindenden Leiterkarten ebenfalls möglich sind.

10: Leiterkartenanordnung
10: Leiterkartenanordnung
12: erste Leiterkarte
14: zweite Leiterkarte
16: Randabschnitt der ersten Leiterkarte
18: Randvorsprünge der ersten Leiterkarte
20: Aussparungen der ersten Leiterkarte
22: Kontaktierungsmaterial
24: Seitenrandflächen der Randvorsprünge
26: Leiterbahnen der ersten Leiterkarte
27: Entlastungsschlitz
28: Randabschnitt der zweiten Leiterkarte
30: Randvorsprünge der zweiten Leiterkarte
32: Aufnahmeaussparung der zweiten Leiterkarte
34: Kontaktierungsmaterial
36: Seitenrandflächen der Randaussparungen
38: Leiterbahnen der zweiten Leiterkarte
40: Entlastungsaussparung

Claims

Leiterkartenanordnung mit – einer ersten Leiterkarte (12) und – einer sich zur ersten Leiterkarte (12) winklig erstreckenden zweiten Leiterkarte (14), – wobei die erste Leiterkarte (12) einen Randabschnitt (16) mit mindestens einem kämmenden Randvorsprung (18) aufweist, der in zumindest einem Teilbereich seiner Oberfläche mit einem elektrisch leitenden Kontaktierungsmaterial (22) versehen ist, und – wobei die zweite Leiterkarte (14) zur Aufnahme des kämmenden Randvorsprungs (18) der ersten Leiterkarte (12) mit einer Aufnahmeaussparung (32) versehen ist, die ein bei aufgenommenem kämmendem Randvorsprung (18) der ersten Leiterkarte (12) ein mit dessen Kontaktierungsmaterial (22) in elektrischen Kontakt bringbares, elektrisch leitendes Kontaktierungsmaterial (34) aufweist.
Leiterkartenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Randvorsprung (18) einen Entlastungsschlitz (27) aufweist und/oder seitlich der mindestens einen Aufnahmeaussparung (32) mindestens ein Entlastungsschlitz (27) ausgebildet ist.
Leiterkartenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeaussparung (32) an einem Randabschnitt (28) der zweiten Leiterkarte (14) in Form einer Randaussparung ausgebildet ist.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leiterkarten (12, 14) an jeweils mindestens einem Randabschnitt (16, 28) zueinander komplementäre Randvorsprünge (18, 30) und Randaussparungen (20, 32) aufweisen.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine kämmende Randvorsprung (18) der ersten Leiterkarte (12) zwei einander abgewandte und sich über die Dicke der ersten Leiterkarte (12) erstreckende Seitenrandflächen (24) aufweist, von denen mindestens eine mit dem Kontaktierungsmaterial (22) versehen ist.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmeaussparung (32) der zweiten Leiterkarte (14) zwei gegenüberliegende, im aufgenommenen Zustand des kämmenden Randvorsprungs (18) der ersten Leiterkarte (12) dessen Seitenrandflächen (24) gegenüberliegende und sich über die Dicke der zweiten Leiterkarte (14) erstreckende Seitenrandflächen (36) aufweist, von denen mindestens eine mit dem Kontaktierungsmaterial (34) versehen ist.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmeaussparung (32) als allseitig begrenztes Durchgangsloch durch die zweite Leiterkarte (12) ausgebildet ist.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmeaussparung (32) der zweiten Leiterkarte (14) zwei gegenüberliegende, im ausgenommenen Zustand des kämmenden Randvorsprungs (18) der ersten Leiterkarte (12) dessen Seitenrandflächen (24) gegenüberliegende und sich über die Dicke der zweiten Leiterkarte (14) erstreckende Seitenrandflächen (36) aufweist, von denen zumindest eine mit dem Kontaktierungsmaterial (34) versehen ist.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zu der Aufnahmeaussparung (32) der zweiten Leiterkarte (14) in dieser mindestens eine Entlastungsaussparung (40) zur Reduktion von mechanischen Spannungen in der zweiten Leiterkarte (14) bzw. in dem mindestens einen kämmenden Randvorsprung (18) der ersten Leiterkarte (12) bei dessen Aufnahme durch die Aufnahmeaussparung (32) ausgebildet ist.
Leiterkartenanordnung nach einem der Ansprüche 7 und 8 oder 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass Entlastungsaussparungen (40) an zwei gegenüberliegenden Seiten der Aufnahmeaussparung (32) angeordnet sind.
Leiterkartenanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlastungsaussparung (40) als schlitzförmiges Durchgangsloch durch die zweite Leiterkarte (14) ausgebildet ist.