DE2441980A1

DE2441980A1 - Steckverbinder-bausatz fuer flachleiter-bandleitungen

Info

Publication number: DE2441980A1
Application number: DE19742441980
Authority: DE
Inventors: Hermann Bischkopf; Richard Dipl Ing Graf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-30
Filing date: 1974-08-30
Publication date: 1976-03-18
Also published as: BE832752A; FR2283559A1; SE7509626L; DK384575A; IT1042064B; NL7509030A

Description

BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH Berlin, 30. 8. VA-Stuttgart Nonnendammallee 101

Unsere Zeichen TZP 74/207 Ry/Zp

Steckverbinder-Bausatz für Flachleiter-Bandleitungen

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einem Steckverbinder-Bausatz zum direkten gleichzeitigen galvanischen Verbinden aller Leiter einer abisolierten Flachleiter-Bandleitung mit in einer Ebene in einem genormten Rastermaß angeordneten, steifen elektrischen Steckanschlüssen.

Bei Innengehäuseverdrahtungen zwischen mehreren elektrischen Befehls- und Befehlsempfangsbausteinen sind seit längerer Zeit aus einzelnen Drähten zusammengebundene Kabelbaurne im Gebrauch* Die Herstellung solcher Kabelbäume ist sehr kostspielig und deren Verwendung daher unwirtschaftlich. Im Zuge der fortschreitenden Montagevereinfachungen bieten sich seit kurzem Flachleiter-Bandleitungen an, die anstelle der bisher verwendeten Kabelbäume mit Vorteil für deren Aufgaben eingesetzt werden können.

Sowohl in technischer wie in wirtschaftlicher Hinsicht ist bisher jedoch immer noch ein schwacher Punkt in Form der üblichen Verbindungsstellen zwischen diesen Flachleiter-Bandleitungen und den zu versorgenden Aggregaten vorhanden. Da zur leichteren Austauschbarkeit der Aggregate und Bandleitungen lösbare Verbindungen vorgesehen sein sollen, sind bisher Steckverbindungsbauteile verwendet worden, deren jeweils eines Teil mit dem Aggregat bzw. der Bauteileplatine vorwiegend durch Lötung oder Schweißung und deren anderes Teil vorwiegend durch Löten, Verschrauben oder Quetschen mit der Bandleitung verbunden wurde» Hierbei ergaben sich durch zusätzliche Arbeitsaufwendungen wirtschaftliche und durch mehrere Übergangsstellen (Bauteil/ Steckverbinderteii, Steckverbinderteil/Steckverbinderteil, Steckverbinderteil/Bandleitung) technische Nachteile. Die

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technischen Nachteile bestehen im wesentlichen darin, daß einerseits der gesarate Übergangsv/iderstand vom Bauteil zur Bandleitung und andererseits durch viele Kontaktstellen die Ausfallrate unzulässig hoch ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Steckverbinder-Konzeption vom bisher verfolgten Prinzip der zusätzlichen Eingliederung elektrischer Kontaktelemente abzugehen und dadurch eine fertigungstechnisch einfache, wirtschaftliche und technisch sichere direkte Kontaktierung zwischen den Flachleitern einer Bandleitung und den Kontakten der mit ihr zu verbindenden Bauteile herzustellen. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Gehäuse mit einer ersten Öffnung für die Steckanschlüsse auf einer Seite und mit wenigstens einer zweiten Öffnung für die Flachleiter-Bandleitung auf der anderen Seite, wobei die Gehäuseöffnungen im Gehäuseinneren untereinander verbunden sind, sowie eine Einlage für einen aus dem mindestens einseitig abisolierten Ende gebildeten Abschnitt der Flachleiter-Bandleitung vorgesehen sind.

Zum Gewährleisten einer definierten Kontaktgabe zwischen den flachen Leitern der Bandleitung und den Steckanschlüssen der Bauteile können die Gehäuseöffnungen zweckmäßigerweise in unterschiedlichen Ebenen zueinander liegen. Dazu bildet ferner der Abschnitt am Ende der Flachleiter-Bandleitung vorzugsweise eine Schlaufe.

Für eine unkomplizierte und schnelle Montierbarkeit des erfindungsgemäßen Steckverbinders ist es von besonderem Vorteil, wenn die Einlage aus einem Kamm besteht, dessen Zähne aus der Ebene des Kammes gebogen und zum Anpressen der abisolierten Leiter der Flachleiter-Bandleitungs-Schlaufe an den zugeordneten Steckanschluß dienen. Die Zähne der aus einem Kamin gebildeten Einlage können zum Erhöhen des Kontaktdruckes zwischen den Leitern und Steckanschlüssen aber vorteilhafterweise auch aus tropfenförmigen Federblech-Schlingen bestehen und in einem

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Rückenholm eingebettet sein. Zweckmäßigerweise besteht dieser Rückenholm aus einem warmfesten Isolierstoff. ^:

Damit nicht beim Zusammenstecken der Bandleiterschlaufe mit den Steckanschlüssen durch eventuell vorhandene Grat kanten an den Steckanschlüssen die Flachleiter beschädigt werden, kann in einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel zusätzlich auf der anderen Seite unterhalb der Ebenen der ersten und der ' zweiten eine dritte Öffnung im Gehäuse zum Aufnehmen eines Druckkörpers vorgesehen sein. Dieser Druckkörper wird dann nach dem Zusammenführen der Flachleiter-Sehlaufe mit den Steck-anschlüssen in die für ihn vorgesehene GehäuseÖffnung geschoben und bewirkt von der anderen Seite der Steckanschlüsse her eine Erhöhung des Kontaktdruckes zwischen ihnen und den Flachleitern nach dem Zusammenfügen des Bausatzes mit der Bandleitung.

In einfacher Weise kann dieser Druckkörper aus einer gebogenen und mit Rastprägungen versehenen Stahlfeder bestehen. Eine andere besonders vorteilhafte Ausbildung"des Drückkörpers besteht aus einem Keil, der an der Gehäuseinnenwandung mittels einer beiderseitigen Rastverzahnung gegen unbeabsichtigtes Lösen sicherbar ist. . .

Bei der Verwendung eines Druckkörpers kann, die Einlage in be- :. sonders vorteilhafter Weise als ein isolierender U-förmig gefalteter, elastischer, kammartiger Spreizkörper mit Widerhaken zum Verkrallen in der Flachleiter-Bandleitungs-Isolatlon und Ausnehmungen zum Einrasten hinter entsprechend' angeordneten Gehäusenasen ausgebildet sein. · ^v

Bei einer derartig ausgebildeten Einlage können in ebenfalls vorteilhafter Weise zusätzlich die den Kontaktdruck bewirkenden Schenkel des Spreizkörpers eingebettete -Blattfedern zum Erhöhen des Kontaktdruckes zwischen den Leitern und den Steckkontakten tragen.

Die Erfindung ist anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter AusfUhrungsbeispiele nachstehend näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 ein einfaches Ausführungsbeispiel für einen erfindungsgemäßen Steckverbinder-Bausatz mit einer kammartigen Einlage,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für die karamartige Einlage nach Fig. 1,

Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Einlage, deren Zähne aus tropfenförmigen Federblech-Schiingen bestehen,

Fig. 4 eine einzelne, unbelastete tropfenförmige Federblech-Schlinge,

Fig» 5 eine Abwicklung des Stanzteils für die kammartig verbundenen Federblech-Schlingen in annähernd natürlicher Größe,

Figo 6 die Seitenansicht und Draufsicht der zusammengefalteten, kammartig untereinander verbundenen Federblech-Schlingen in annähernd natürlicher Größe,

Fig. 7 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem als Druckkörper eine gebogene und mit Rastprägungen versehene Stahlfeder vorgesehen ist,

Fig₀ 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem als Druckkörper ein Keil, der an der Gehäuseinnenwandung mittels einer beiderseitigen Rastverzahnung gegen unbeabsichtigtes Lösen sicherbar ist und

Fig. 9 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem zusätzlich die den Kontaktdruck bewirkenden Sehenkel des Spreizkörpers eingebettete Blattfedern tragen.

Der in Fig. 1 dargestellte Steckverbinder-Bausatz ist mit dem Rand einer Flachbaugruppe 1 verbunden, die auf ihrer Oberseite kupferkaschierte Leiterbahnen 11 trägt. Der Steckverbinder-Bausatz besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 2 und einer kammförmigen Einlage 3, die in Fig. 2 ausschnittsweise in der Draufsicht dargestellt ist und deren Zähne 31 im Schnitt gesehen (Fig. 1) leicht gebogen sind, damit sie einen erhöhten Druck auf die Kontaktstellen zwischen den Leitern ausüben können. Die Zähne der Einlage 3 sind von einer Schlaufe der Flachleiter-Bandleitung 4 umschlungen, deren Leiter 41 durch eine

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obere Isolierung 42 und durch eine untere Isolierung 43 außerhalb des Steckverbinder-Bereiches vollständig abgedeckt sind. Im Bereich des Steckverbinder-Bausatzes ist die obere Isolierung 42 entfernt, damit die beidseitig verzinnten Leiter 41 direkten Kontakt mit den ebenfalls verzinnten Leitern 11 der Flachbaugruppe finden.

Das Gehäuse 2 des Steckverbinder-Bausatzes kann zweckmäßigerweise aus einem warmfesten Kunststoff bestehen, der unter Druck keiner Fließverformung unterliegt. Die Einlage 3 kann aus einem federnden Metall bestehen; dann muß die untere Isolierung 43 der Flachleiter-Bandleitungen im Bereich der Einlage erhalten bleiben. Sofern die Einlage 3 aus einem elastischen Kunststoff besteht, kann in ihrem Bereich auch die untere Isolierung 43 von der Flachleiter-Bandleitung entfernt werden.

In Fig. 3 ist ein fortgeschritteneres Ausführungsbeispiel für einen Steckverbinder-Bausatz gemäß der Erfindung dargestellt. Dafür ist ein etwas anders als in Fig. 1 geformtes Gehäuse 21 vorgesehen, in deren linke Öffnung eine kupferkaschierte Flachbaugruppe 1 eingeführt ist. Die rechte Öffnung des Gehäuses 21 ist mit selbsthemmenden Schrägen versehen, in denen sich eine ebenfalls kammartige Einlage 32 verklemmen läßt. Diese kammartige Einlage besteht aus einem Rückenholrn 33» dessen Zähne zum Erhöhen des Kontaktdruckes zwischen den Leitern der Flachleiter-Bandleitung 4 und der Flachbaugruppe 1 aus tropfenförmigen Federblech-Schiingen 34 bestehen, die im entlasteten Zustand in Fig. 4 dargestellt sind.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel besteht das Gehäuse des Steckverbinder-Bausatzes ebenfalls aus einem Isolierstoff, vorzugsweise aus einem im warmen Zustand festen Kunststoff, z. B. aus einem Duroplast. Der Rückenholm 33 der Einlage 32 I besteht zweckmäßigerweise ebenfalls aus einem solchen Kunststoff, während die in ihm eingebetteten Federblech-Schiingen 34 vorzugsweise aus einem federnden Metall, z. B. Bronze, bestehen. Sofern die Federblech-Schlingen 34, wie die etwa natur-

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getreue Größe der abgebildeten Abwicklung in Fig. 5 und die entsprechende Darstellung der fertiggebogenen Schlingen in Fig. 6 zeigen, zusammenhängend gefertigt sind, darf selbstverständlich die untere Isolierung 43 der Flachleiter-Bandleitung 4 nicht entfernt sein. Im Beispiel der Fig. 3 sind ,jedoch Federblech-Schlingen 34 verwendet, die untereinander keine galvanische Verbindung haben. Daher kann in diesem Beispiel die untere Isolierung 43 wie die obere Isolierung 42 im Bereich der im Steckverbinder-Bausatz befindlichen Schlaufe der Flachleiter-Bandleitung vollständig entfernt sein.

Darüber hinaus können zur besseren Festhaltung der Flachleiter-Bandleitung die untere Isolierung 43 allein oder zusätzlich auch die obere Isolierung 42 am äußersten Ende dieser Bandleitung bestehen bleiben und zwischen den einzelnen Leitern 41 der Bandleitung eine mechanische Verbindung 44 aufrechterhalten. Diese mechanische Verbindung 44 kann vor dem Zusammenstecken des Steckverbinder-Bausatzes mit der Leiterplatte 1 in eine Ausnehmung 331 des Rückenholmes 33 eingelegt werden.

Das weiterhin verbesserte Ausführungsbeispiel des Steckverbinder-Bausatzes in Fig. 7 besteht aus einem Gehäuse 22, dessen äußere Form zum Zwecke einer besseren Griffigkeit wie dargestellt ausgeführt ist. Diese äußere Form ist jedoch nicht erfindungswesentlich und kann jeweils anderen Wünschen entsprechend angepaßt sein. Ferner besteht der Steckverbinder-Bausatz aus einer Einlage 35» die als isolierender, elastisch gefalteter U~förmiger, kammartiger Spreizkörper ausgebildet ist und eine Ausnehmung 36 sowie zwei Widerhaken 37 und 38 trägt. Die Flachleiter-Bandleitungs-Schlaufe wird nach dem Entfernen der unteren Isolierung 43 um den Spreizkörper 35 geschlungen und nach Aufstecken des Gehäuses auf den Rand einer Flachbaugruppe 1 bis zum Anschlagblock 223 des Gehäuses 22 in die rechte obere Öffnung des Gehäuses 22 bis zum Anschlagblock 228 eingeführt. Dabei verkrallen sich die Haken 37 und 38 des Spreiz-

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körpers 35 in der oberen Isolation 42 der Flachleiter-Bandleitung 4 und rastet die Ausnehmung 36 hinter die Gehäusenase 221. Dadurch ist die Flachleiter-Bandleitung 4 gegen unbeabsichtigtes Lösen vom Gehäuse 22 gesichert.

Im Gehäuse 22 befindet sich auf der rechten Seite ferner eine zweite Öffnung 222 mit einer Rastnasenleiste 224 zum Festhalten einer gebogenen und mit einer Rastprägung versehenen Stahlfeder 225. Die Rastprägung der Stahlfeder lagert in einer Gehäusekerbc 226 und bewirkt darcit die Sicherung der Feder gegen Herausfallen. Das vordere Ende 227 der Stahlfeder ist leicht abgebogen und drückt von unten gegen die Flachbaugruijpe 1, damit der Kontaktdruck zwischen den Leiterbahnen 11 der Flachbaugruppe 1 und den Leitern 41 der Flachleiter-Bandleitung 4 nach dem Einführen der Schlaufe in das Gehäuse zusätzlich erhöht wird.

Im Beispiel der Fig. 7 kann der Spreizkörper 35 aus einem isolierenden Werkstoff bestehen\ dann kann die obere Isolation der Flachleiter-Bandleitung 4 ebenfalls im Bereich der Schlaufe entfernt sein. Es ist jedoch zweckmäßig, dann an den Stellen der Schlaufe die Isolation 42 zu erhalten, an denen die Nasen 37 und 38 des Spreizkörpers 35 angreifen. Sofern der Spreizkörper 35 demgegenüber aus einem nichtisolierenden Werkstoff besteht, muß die obere Isolierung 42 jedoch auch im Bereich der Schlaufe vollständig erhalten bleiben.

Eine andere Variante ähnlich dem Ausführungsbeispiel der Fig. zeigt die Fig. 8. Hierin ist das Gehäuse 23 dem Gehäuse 22 in der Fig. 7 sehr ähnlich, es ist demgegenüber jedoch im Bereich der unteren Öffnung 232 mit einer Rastverzahnung 234 versehen, die zum Sichern gegen unbeabsichtigtes Lösen eines ebenfalls mit einer Rastverzahnung versehenen keilförmigen Druckkörpers 235 dient.

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Bei den Ausführungsbeispielen in Fig. 8 und 9 ist dargestellt, daß ein erfindungsgemäßer Steckverbinder-Bausatz auch auf entsprechend angeordnete Steckkontakte 12 eines nicht dargestellten Steuergerätes 13 steckbar ist. Die Reihenfolge der Montage des Steckverbinder-Bausatzes gemäß Fig. 8 erfolgt in der gleichen Reihenfolge wie bei den anderen dargestellten Steckverbinder-Bausätzen: Aufstecken des Gehäuses 23 auf die Steckkontakte 12, Einführen der um den Spreizkörper 35 geschlungenen Schlaufe der Flachleiter-Bandleitung 4, Einführen und Verzahnen des keilförmigen Druckkörpers 235 in der Öffnung 232.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 können die Ausführungsbeispiele der Fig. 7 und 8 in der Weise variiert werden, daß für den Spreizkörper 39 ein in gewisser Weise federelastischer Kunststoff verwendet wird. Der Spreizkörper 39 ist dann an einem Filmscharnier 391 gefaltet und trägt Blattfedern 392, die oberseits den Kontaktdruck zwischen den Leitern 41 der Flachleiter-Bandleitung 4 und den eingeführten Kontaktstiften 12 bzw. Leiterbahnen 11 herstellen. Sofern die obere Isolierung 42 im Bereich der Schlaufe der Flachleiter-Bandleitung 4 und die untere Isolierung 43 nur zu einem Teil (wie dargestellt) im Bereich dieser Schlaufe entfernt wird, kann an der oberen Gehäusewandung der öffnung des Gehäuses 23 eine Kammer 239 vorgesehen sein, die zum Aufnehmen und Arretieren eines nicht entfernten Isolierteiles 45 der unteren Isolation 43 dient. Für diesen Fall können die in den Beispielen der Fig. 7 und 8 vorgesehenen Nasen 37 und 38 des Spreizkörpers 35 beim Spreizkörper 39 entfallen; eine Ausnehmung 36 ist dann ebenfalls nicht nötig, wenn der verwendete Werkstoff für den Spreizkörper 39 so weich ist, daß die Gehäusenase 231 sich von selbst in den Werkstoff des Spreizkörpers 39 eindrückt.

Der unterseitige Druck für die Kontaktstifte 12 bzw. die Baugruppe 1 kann wie in Fig. 7 oder in Fig. 8 dargestellt ausgeführt sein.

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Die Einlagen 3, 32, 35 und 39 aus den Beispielen der
Fig. 1, 3 und 7 bis 9 können aus Metall, z. B. Bronze, Messing oder nichtrostender Stahl, bestehen, wenn sie selbst
keine Isolationsaufgaben erfüllen. Soll eine solche Einlage
hingegen isolierend ausgebildet sein, so kann ein kunststoffummanteltes Metall oder ein Kunststoff nötigenfalls mit einer Füllung, z. B. aus Glasfaser, verwendet werden.

Einlagen, die aufgrund geeigneter Werkstoffauswahl Isolationsaufgaben erfüllen, können vorteilhafterweise mit nicht dargestellten Führungskanalen für jeden einzelnen Leiter der Flachleiter-Bandleitung versehen sein. Dadurch kann deren Abstand
zueinander exakt eingehalten werden.

10 Ansprüche
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Claims

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Patentansprüche

1/ Steckverbinder-Bausatz zum direkten gleichzeitigen galvanischen Verbinden aller Leiter einer am Ende abisolierten Flachleiter-Bandleitung mit in einer Ebene in einem genormten Rastermaß angeordneten, steifen elektrischen Steckanschlüsaen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gehäuse (2, 21 bis 23) mit einer ersten öffnung für die Steckanschlüsse (1, 11, 12) auf einer Seite und mit wenigstens einer zweiten Öffnung für die Flachleiter-Bandleitung (4) auf der anderen Seite, wobei die Gehäuseöffnungen im Gehäuseinneren untereinander verbunden sind, sowie eine Einlage (3, 32, 35» 39) für einen aus dem mindestens einseitig abisolierten Ende gebildeten Abschnitt der Flachleiter-Bandleitung (4) vorgesehen sind.
2. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseöffnungen in unterschiedlichen Ebenen zueinander liegen und der Abschnitt am Ende der Flachleiter-Bandleitung eine Schlaufe bildet.
3. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage aus einem Kamm (3) besteht, dessen Zähne (31) aus der Ebene des Kammes gebogen und zum Anpressen der abisolierten Leiter (41) der Flachleiter-Bandleitungs-Schlaufe an den zugeordneten Steckanschluß (11) dienen.
4. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage aus einem Kamm (32) gebildet ist, dessen Zähne zum Erhöhen des Kontaktdruckes zwischen den Leitern (41) und Steckanschlüssen (11, 12) aus tropfenförmigen Federblech-Schlingen (34) bestehen und in einem Rückenholm (33) eingebettet sind.
5. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückenholm (33) aus einem vrarmfesten Isolierstoff besteht.

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6. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich auf der anderen Seite unterhalb
der Ebenen der ersten und der zweiten eine dritte Öffnung
(222_f 232) im Gehäuse (22 bzw. 23) zum Aufnehmen eines Druckkörpers (225 bzw. 235) vorgesehen ist.
7. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkörper aus einer gebogenen und mit
Rastprägungen versehenen Stahlfeder (225) besteht.
8. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß der Druckkörper aus einem Keil (235) besteht, der an der Gehäuseinnenwandung mittels einer beiderseitigen Rastverzahnung (23^) gegen unbeabsichtigtes Lösen sicherbar ist.
9. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Einlage ein isolierender, elastisch gefalteter, U-förmiger kammartiger Spreizkörper (35 bzw. 39) mit Widerhaken (37, 38) zum Verkrallen in der Flachleiter-Bandleitungs-Isolation (42) und Ausnehmungen (36) zum Einrasten hinter entsprechend angeordneten Gehäusenasen (231) dient.
10. Steckverbinder-Bausatz nach Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich die den Kontaktdruck bewirkenden Schenkel des Spreizkörpers (39) eingebettete Blattfedern (392) zum Erhöhen des Kontaktdruckes zwischen den Leitern (41) und den
Steckkontakten (11 bzw. 12) tragen.

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