DE202016100315U1 - Front-side contactable printed circuit board and electrical power distributor for a vehicle - Google Patents
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Abstract
Leiterplatte (1), insbesondere für einen elektrischen Stromverteiler (100) eines Fahrzeugs, mit – wenigstens einem durch eine Mehrzahl von paketierten, blechförmigen Kontaktlamellen gebildeten, elektrischen Steckkontakt (10) mit einer gabelförmigen Steckkontaktaufnahme (14), gekennzeichnet durch – wenigstens einen Steckkontaktträger (6), der in eine Flachseite (5) der Leiterplatte (1) elektrisch kontaktierend gesteckt ist und den Steckkontakt (10) an einem parallel zu einer Stirnfläche (3) der Leiterplatte (1) ausgerichteten Trägerbereich (8) elektrisch kontaktierend derart trägt, dass die Steckkontaktaufnahme (14) des Steckkontakts (10) zu einer Stirnseite (2, 4) der Leiterplatte (1) hin oder parallel zu dieser geöffnet ist.Printed circuit board (1), in particular for an electric current distributor (100) of a vehicle, having - at least one electrical plug contact (10) formed by a plurality of packet-shaped sheet-like contact blades with a fork-shaped plug contact receptacle (14), characterized by - at least one plug contact carrier ( 6), which is plugged into a flat side (5) of the printed circuit board (1) electrically contacting and the plug contact (10) on a parallel to an end face (3) of the circuit board (1) aligned carrier region (8) electrically contacting such carries the plug contact receptacle (14) of the plug contact (10) is open toward an end face (2, 4) of the printed circuit board (1) or parallel thereto.
Description
Technisches Gebiet Technical area
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leiterplatte mit wenigstens einem elektrischen Steckkontakt, die sich insbesondere für einen elektrischen Stromverteiler eines Fahrzeugs, wie etwa eines Kraft-, Hybrid- oder Elektrofahrzeugs, eignet. Ferner betrifft die Erfindung einen elektrischen Stromverteiler mit einer solchen Leiterplatte. The present invention relates to a printed circuit board having at least one electrical plug contact, which is particularly suitable for an electrical power distributor of a vehicle, such as a power, hybrid or electric vehicle. Furthermore, the invention relates to an electrical power distributor with such a printed circuit board.
Stand der Technik State of the art
Zum Beispiel aus der
Ein weiterer Steckkontakt mit gabelförmiger Steckkontaktaufnahme ist aus der
Obwohl die im Stand der Technik vorgeschlagenen Steckkontakte eine zuverlässig gute elektrische Kontaktierung zwischen einer Stromschiene oder Leiterplatte und einem Gegensteckkontakt erlauben, hat sich in der Praxis gezeigt, dass sich die damit ausgestattete Leiterplatte oder Stromschiene je nach Anforderung nur schwierig in ein Fahrzeug mit begrenztem Bauraum integrieren lässt. Although the plug contacts proposed in the prior art allow a reliable good electrical contact between a busbar or printed circuit board and a mating contact, it has been found in practice that the circuit board or busbar so equipped with difficulty integrated into a vehicle with limited space depending on requirements leaves.
Beschreibung der Erfindung Description of the invention
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Einsatz konstruktiv möglichst einfacher Mittel eine robuste, bauraumsparende Möglichkeit zum Kontaktieren einer Leiterplatte zu schaffen. An object of the invention is therefore to provide a robust, space-saving way to contact a circuit board using structurally simple means possible.
Die Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den begleitenden Figuren angegeben. The object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous developments of the invention are specified in the dependent claims, the description and the accompanying figures.
Eine erfindungsgemäße Leiterplatte, die sich insbesondere zum Einsatz in einem elektrischen Stromverteiler eines Fahrzeugs eignet, weist wenigstens einen durch eine Mehrzahl, also mindestens zwei, vorzugsweise aber drei, vier, fünf, sechs, sieben oder mehr, von paketierten, blechförmigen Kontaktlamellen gebildeten, elektrischen Steckkontakt, insbesondere Hochstrom-Steckkontakt, mit einer gabelförmigen Steckkontaktaufnahme auf. Ein solcher Steckkontakt wird beispielsweise unter dem Handelsnamen dlam® von der Anmelderin vertrieben. Die einzelnen Kontaktlamellen des Steckkontakts sind vorzugsweise aus einem Blechmaterial mit guten Federeigenschaften gestanzt und/oder gebogen. Die gabelförmige Steckkontaktaufnahme ist durch zwei zumindest abschnittsweise voneinander beabstandete und aufeinander zugespannte Federarme gebildet, deren Federrichtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Dickenrichtung der Leiterplatte ist. Ein solcher Steckkontakt eignet sich hinsichtlich seiner Stromtragfähigkeit für hohe elektrische Ströme von bis zu etwa 150 A. A printed circuit board according to the invention, which is particularly suitable for use in an electrical power distributor of a vehicle, has at least one electric, formed by packetized, sheet-like contact blades by a plurality, ie at least two, but preferably three, four, five, six, seven or more Plug contact, in particular high-current plug contact, with a fork-shaped plug contact receptacle. Such a plug contact is sold, for example, under the trade name dlam® by the applicant. The individual contact blades of the plug contact are preferably stamped and / or bent from a sheet material with good spring properties. The fork-shaped plug contact receptacle is formed by two at least partially spaced-apart and mutually clamped spring arms whose spring direction is substantially perpendicular to a thickness direction of the circuit board. Such a plug contact is suitable in terms of its current carrying capacity for high electrical currents of up to about 150 A.
Erfindungsgemäß verfügt die Leiterplatte über wenigstens einen Steckkontaktträger, der in eine Flachseite der Leiterplatte elektrisch kontaktierend gesteckt ist und den Steckkontakt an einem parallel zu einer Stirnfläche der Leiterplatte ausgerichteten Trägerbereich elektrisch kontaktierend derart trägt, dass die Steckkontaktaufnahme des Steckkontakts hin zu einer Stirnseite der Leiterplatte oder parallel dazu geöffnet ist. Die Steckkontaktaufnahme ist also so ausgerichtet, dass sie zu einer Stirnseite der Leiterplatte hin geöffnet ist und so eine stirnseitige Kontaktierung des Steckkontakts erlaubt. Idealerweise ist der Steckkontakt in Nachbarschaft zur Stirnfläche beziehungsweise Stirnseite angeordnet. Die Kontaktierung zwischen Steckkontaktträger und Leiterplatte und die Kontaktierung zwischen Steckkontaktträger und Steckkontakt sind zueinander um etwa 90° versetzt, also senkrecht zueinander ausgerichtet. Der Steckkontaktträger dient als eine Art Adapter zwischen der Leiterplatte und dem Steckkontakt. According to the invention, the printed circuit board has at least one plug-in contact carrier, which is plugged into a flat side of the printed circuit board and electrically contacting the plug contact on a parallel to an end face of the printed circuit board oriented carrier area carries such that the plug contact receptacle of the plug contact towards a front side of the circuit board or parallel is open. The plug contact receptacle is thus aligned so that it is open to an end face of the circuit board and thus allows an end-side contacting of the plug contact. Ideally, the plug contact is arranged in the vicinity of the end face or end face. The contact between plug contact carrier and circuit board and the contact between plug contact carrier and plug contact are offset from each other by about 90 °, that is aligned perpendicular to each other. The plug contact carrier serves as a kind of adapter between the circuit board and the plug contact.
Diese erfindungsgemäße Konfiguration der Leiterplatte bewirkt gleich mehrere Vorteile. So ist es möglich, die Leiterplatte hochkant, insbesondere vertikal, in einem elektrischen Stromverteiler für ein Fahrzeug zu verbauen, ohne einen besonderen Steckkontakt für diesen Anwendungsfall konstruieren zu müssen. Der Steckkontaktträger mit dem senkrecht dazu ausgerichteten Steckkontakt ermöglicht es, dass die Leiterplatte stirnseitig, also von einer Stirnseite der Leiterplatte her durch einen Gegensteckkontakt, kontaktiert wird. Hierzu ist aber kein Biegen des Steckkontakts beziehungsweise seiner Lamellen von seiner Kontaktierung an der Flachseite hin zu der Stirnseite erforderlich, was bei einem Paket mit zwei oder mehr Kontaktlamellen kaum oder gar nicht möglich wäre. Insbesondere bei drei oder mehr Kontaktlamellen lassen sich diese nicht um 90° biegen. Denn eine Kontaktlamelle weist eine Blechstärke von bis zu 2,8 mm auf, so dass ein Winkel von 90° zwischen einer Flachseite und einer Stirnseite beziehungsweise Stirnfläche der Leiterplatte nicht darstellbar ist. Außerdem kann die erfindungsgemäße Leiterplatte zunächst nur mit dem robusten Steckkontaktträger bei einem Leiterplattenzulieferer oder Leiterplattenbestücker versehen werden. Der Steckkontakt kann dann zu einem späteren Zeitpunkt in den Steckkontaktträger eingesetzt werden. This configuration of the printed circuit board according to the invention brings about several advantages. It is thus possible to install the printed circuit board edgewise, in particular vertically, in an electrical power distributor for a vehicle without having to construct a special plug contact for this application. The plug contact carrier with the vertically aligned plug contact makes it possible for the printed circuit board to be contacted on the face side, that is to say from one end face of the printed circuit board, by means of a mating plug contact. For this purpose, however, no bending of the plug contact or its slats of its contact on the flat side to the front side is required, which would hardly or not possible in a package with two or more contact blades. Especially with three or more contact blades they can not bend 90 °. For a contact blade has a plate thickness of up to 2.8 mm, so that an angle of 90 ° between a flat side and a front side or end face of the circuit board is not displayed. In addition, the circuit board according to the invention initially only with the robust Plug contact carrier are provided at a printed circuit board supplier or Leiterplattenbestücker. The plug contact can then be used at a later date in the plug contact carrier.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Steckkontaktträger eine Mehrzahl von elektrisch leitfähigen Durchsteckkontakten aufweist, die im Wesentlichen senkrecht zu dem an dem Trägerbereich angeordneten Steckkontakt ausgerichtet sind. Die Leiterplatte weist zur Aufnahme der Durchsteckkontakte Kontaktlöcher auf, durch die die Durchsteckkontakte hindurch gesteckt werden und worüber eine elektrische Verbindung zu Leiterbahnen der Leiterplatte hergestellt wird. Dies bietet den Vorteil, dass der Steckkontaktträger mittels Durchsteckmontage (through-hole technology, THT) an der Flachseite der Leiterplatte montierbar ist. Idealerweise wird der Steckkontaktträger bei der Durchsteckmontage mit der Leiterplatte verlötet. A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the plug contact carrier has a plurality of electrically conductive through-contacts, which are aligned substantially perpendicular to the arranged on the carrier region plug contact. The printed circuit board has contact holes for receiving the through-contacts, through which the through-contacts are inserted through and via which an electrical connection to printed conductors of the printed circuit board is produced. This offers the advantage that the plug-in contact carrier can be mounted by means of through-hole technology (THT) on the flat side of the printed circuit board. Ideally, the plug-in contact carrier is soldered to the printed circuit board during through-hole mounting.
Für einen konstruktiv besonders einfachen Aufbau, eine einfache Fertigung sowie Montage der Leiterplatte und des Steckkontaktträgers hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der parallel zur Stirnfläche ausgerichtete Trägerbereich des Steckkontaktträgers einen Schlitz aufweist, durch den der Steckkontakt hindurch gesteckt ist. Der Schlitz kann zum Beispiel beim Stanzen des Steckkontaktträgers mit ausgestanzt werden. Auf diese Weise lässt sich der Steckkontakt in einer Richtung senkrecht zur Steckrichtung des Steckkontaktträgers in den Schlitz einstecken. For a structurally particularly simple construction, simple manufacture and assembly of the printed circuit board and the plug contact carrier, it has proven to be advantageous if the aligned parallel to the end face support portion of the plug contact carrier has a slot through which the plug contact is inserted. The slot can be punched out, for example, when punching the plug contact carrier. In this way, the plug-in contact can be inserted in a direction perpendicular to the direction of insertion of the plug contact carrier in the slot.
Für einen festen Sitz des Steckkontakts und eine einfache Montierbarkeit ist es von Vorteil, wenn der Steckkontakt wenigstens eine nach außen stehende Schulter aufweist, die in einem eingesteckten Zustand an dem Trägerbereich des Steckkontaktträgers damit hinterschneidend anliegt. Die Schulter bildet einen Anschlag beim Einstecken des Steckkontakts in den Schlitz, so dass sich die Montage einfach und nachkontrollierbar gestaltet. For a tight fit of the plug and a simple mountability, it is advantageous if the plug contact has at least one outwardly standing shoulder which abuts in an inserted state on the carrier region of the plug contact carrier thus undercutting. The shoulder forms a stop when inserting the plug contact in the slot, so that the assembly is simple and nachkontrollierbar.
Für eine einfache und kostengünstige Montage des Steckkontakts an dem Steckkontaktträger ist es vorteilhaft, wenn der Steckkontakt in den Trägerbereich des Steckkontaktträgers eingesetzt oder, alternativ dazu, eingepresst ist. Wenn der Steckkontakt zum Beispiel durch Einfädeln und/oder Eindrücken eingesetzt wird, wird für die Montage des Steckkontakts kein aufwändiges Werkzeug benötigt. For a simple and cost-effective installation of the plug contact on the plug contact carrier, it is advantageous if the plug contact is inserted into the carrier region of the plug contact carrier or, alternatively, is pressed. If the plug-in contact is used, for example, by threading and / or pressing in, no complicated tool is required for mounting the plug-in contact.
Zusätzlich kann der Steckkontakt mit dem Trägerbereich stoffschlüssig verbunden sein, zum Beispiel durch Ultraschallschweißen, Löten oder ähnlichem. Dadurch wird eine noch robustere Befestigung des Steckkontakts an dem Steckkontaktträger erreicht. In addition, the plug-in contact can be materially connected to the carrier region, for example by ultrasonic welding, soldering or the like. As a result, an even more robust attachment of the plug contact is achieved on the plug contact carrier.
Für eine fertigungstechnisch einfache sowie kostengünstige Ausführung des Steckkontaktträgers kann der Steckkontaktträger aus einem Kupfer oder eine Kupferlegierung enthaltenden Blechmaterial gestanzt sein. Dies ermöglicht eine werkzeugtechnisch einfache und schnelle Fertigung bei gleichzeitig hohen Stückzahlen. For a manufacturing technology simple and cost-effective design of the plug contact carrier of the plug contact carrier may be punched from a copper or a copper alloy containing sheet material. This allows a tool technology simple and fast production with high quantities.
Um den an dem Steckkontaktträger montierten Steckkontakt beim Transport oder Betrieb der Leiterplatte vor mechanischen Einflüssen oder Beschädigungen zu schützen, kann die Steckkontaktaufnahme des Steckkontakts unterhalb zu oder bündig mit der Stirnfläche der Leiterplatte abschließen. Das heißt, dass die Steckkontaktaufnahme oder Enden deren Federarme nicht über die Stirnfläche der Leiterplatte hervorstehen. In order to protect the plug-in contact mounted on the plug contact carrier during transport or operation of the printed circuit board from mechanical influences or damage, the plug contact receptacle of the plug contact can terminate below or flush with the end face of the printed circuit board. This means that the plug contact receptacle or ends whose spring arms do not protrude beyond the end face of the circuit board.
Für eine zuverlässige, bauraumsparende elektrische Kontaktierung des Steckkontakts hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Leiterplatte eine sich von der Stirnfläche her nach innen erstreckende, also stirnseitige, Ausklinkung aufweist, die im Wesentlichen parallel zur Steckkontaktaufnahme, insbesondere zu deren Federarmen, des Steckkontakts verläuft. Diese Ausklinkung kann beispielsweise durch eine Materialaussparung mittels Stanzens gefertigt sein. For a reliable, space-saving electrical contacting of the plug contact, it has proven to be advantageous if the circuit board has a from the end face inwardly extending, so frontal, notch, which is substantially parallel to the plug contact receptacle, in particular to the spring arms, the plug contact , This notch can be made for example by a material cutout by punching.
Die Erfindung bezieht sich auch auf einen elektrischen Stromverteiler für ein Fahrzeug mit einer darin hochkant angeordneten Leiterplatte in einer oder mehreren der vorstehend erläuterten Ausführungsvarianten. Im Stromverteiler kann die Leiterplatte also hochkant, das heißt zum Beispiel vertikal oder parallel zu einer Fahrzeughochachse, ausgerichtet sein. The invention also relates to an electrical power distributor for a vehicle having a printed circuit board disposed therein in one or more of the previously described embodiments. In the power distributor, the printed circuit board can therefore be upright, that is, for example, vertically or parallel to a vehicle vertical axis, aligned.
Kurze Figurenbeschreibung Short description of the figures
Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen: Hereinafter, an advantageous embodiment of the invention will be explained with reference to the accompanying figures. Show it:
Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen und dienen nur der Erläuterung der Erfindung. Gleiche oder gleichwirkende Elemente sind durchgängig mit den gleichen Bezugszeichen versehen. The figures are merely schematic representations and serve only to illustrate the invention. Identical or equivalent elements are consistently provided with the same reference numerals.
In
Der Steckkontaktträger
Aus
In
In
Ausgehend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel lässt sich die erfindungsgemäße Leiterplatte
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Leiterplatte circuit board
- 2 2
- erste Stirnseite first end face
- 3 3
- Stirnfläche face
- 4 4
- zweite Stirnseite second end face
- 5 5
- Flachseite flat side
- 6 6
- Steckkontaktträger Plug contact carrier
- 7 7
- Durchsteckkontakt(e) By plug-in contact (e)
- 8 8th
- Trägerbereich support region
- 9 9
- Schlitz slot
- 10 10
- Steckkontakt plug contact
- 11 11
- Basisteil base
- 12 12
- Federarm spring arm
- 13 13
- Federarm spring arm
- 14 14
- Steckkontaktaufnahme Plug contact receiving
- 15 15
- Schulter shoulder
- 16 16
- Schulter shoulder
- 100100
- Elektrischer Stromverteiler Electric power distributor
- 110110
- Stromschiene conductor rail
- 120120
- elektrische Sicherung electrical fuse
- 130130
- erster Kontaktfuß first contact foot
- 140140
- Kontaktelement contact element
- 150150
- zweiter Kontaktfuß second contact foot
- R R
- Steckrichtung plug-in direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10149574 A1 [0002] DE 10149574 A1 [0002]
- DE 10352761 B4 [0003] DE 10352761 B4 [0003]
Claims (11)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202016100315.6U DE202016100315U1 (en) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Front-side contactable printed circuit board and electrical power distributor for a vehicle |
ES16203826T ES2710426T3 (en) | 2015-12-15 | 2016-12-13 | Distributor of electric power for a vehicle |
EP16203826.9A EP3181407B1 (en) | 2015-12-15 | 2016-12-13 | Electric power distributor for a vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE202016100315.6U DE202016100315U1 (en) | 2016-01-25 | 2016-01-25 | Front-side contactable printed circuit board and electrical power distributor for a vehicle |
Publications (1)
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DE202016100315U1 true DE202016100315U1 (en) | 2017-04-27 |
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DE102020121613A1 (en) | 2020-08-18 | 2022-02-24 | Lisa Dräxlmaier GmbH | CONTACT POINT FOR ELECTRICALLY AND MECHANICALLY CONNECTING AT LEAST ONE ELECTRICAL COMPONENT TO A SUPPORT AND METHOD OF PLACING A FORK CONTACT INTO A CONTACT POINT OF A PLATE-FORM SUPPORT |
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2016
- 2016-01-25 DE DE202016100315.6U patent/DE202016100315U1/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R157 | Lapse of ip right after 6 years |