DE2543458A1 - Hochkompakter elektrischer anschlusstecker - Google Patents
Hochkompakter elektrischer anschlussteckerInfo
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Description
PATB | WTAlT UTAIjT | HOLZES |
DIFL. ING. | R. | S B ü R G |
8» Λ | OO | |
JPHIUrPINB- | ■WEJ |
W. 759
Augsburg, den 29. September 1975
A u g a t Inc., 33 Perry Avenue, Attleboro,
Massachusetts 02703, V.St.A.,
Hochkompakter elektrischer Anschlußstecker
Die Erfindung betrifft einen hochkompakten elektrischen Anschlußstecker zum Anschluß eines vieladrigen Kabels an
eine elektrische Schaltungsplatte.
Vieladrige elektrische Kabel sind in der elektronischen
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Industrie hauptsächlich zur Herstellung hochkompakter äußerer elektrischer Anschlüsse an gedruckten Schaltungsplatten für Montagesockel der zur Aufnahme von elektronischen
Schaltungseinheiten mit doppelreihiger Anschlußstiftanordnung
ausgebildeten Art entwickelt worden. Bei einigen bekannten Anschlußsteckern ist ein vieladriges verdrilltes Leiterbünael
vertikal durch eine Öffnung eines Deckels geführt, der an einer Platte mit zwei parallelen Bohrungsreihen zur Aufnahme elektrischer
Steckerstifte angeschraubt ist. Mit diesen Steckerstiften ist der Stecker in eine entsprechende Anordnung von
Bohrungen oder Steckerhülsen auf einer Schaltungsplatte oder in einem Stecksockel einsteckbarp Das Leiterbündel
kann auch durch eine Öffnung einer Seiten- oder Stirnwand in das Steckergehäuse hineingeführt sein. Ein Beispiel
für die bekannten Steckerformen ist in der US-PS 3 506 9^5
beschrieben. Die einzelnen Adern des Kabels sind jeweils in die Anschlußhülsen der Steckerstifte eingesetzt.
Bei den bekannten Anschlußsteckern sind wegen des
Stiftabstands und der Ab me 3 s ungs genaui gk ei te η selbst bei dem
gegenwärtigen Bestreben nach miniaturisierten modularen integrierten Schaltungseinheiten bestimmte Beschränkungen
der Anordnungsdichte der Steckerstifte in den zweizeiligen
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Anordnungen gegeben. Die sonst erzielbare optimale Anordnungsdichte kann nicht verwirklicht werden,, Es ist
üblich geworden, modulare gedruckte Schaltungsplatten so auszubilden, daß bei Ausfall eines elektronischen Bauteils
die ganze Schaltungsplatte einfach aus dem betreffenden Gerät herausgenommen und weggeworfen wird.
Die übliche doppelzeilige Anschlußanordnung ist bei
vieladrigen Kabelanschlüssen nicht ideal, da ein Stecker mit doppeIzeiliger Steckerstiftanordnung einen erheblichen
Platzbedarf auf einer Schalungsplatte benötigt. Da außerdem
Schaltungsplatten oftmals bei modularen Konstruktionen mit geringem gegenseitigem Abstand angeordnet werden, ist es
wichtig, daß das Kabel die Gesamthöhe des Anschlußsteckers nicht vergrößert. Wegen der großen Breite von Flachbandkabeln
haben diese bei hochkompakten Schaltungsplatten nur in geringem Ausmaß Anwendung gefunden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Anschlußstecker der eingangs dargelegten allgemeinen Art
noch kompakter auszubilden.
Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist ein solcher
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Anschlußstecker gemäß der Erfindung durch ein das Kabelende aufnehmendes, etwa rechteckiges Gehäuse, welches eine
etwa rechteckige Haube mit zwei Seitenwänden, einer Deckwand, einer Frontwand und mit offener Unterseite und Rückseite
und außerdem einen im wesentlichen L-artigen Sockel mit einer in die offene Haubenunterseite passenden Sockelplatte
und einer die offene Haubenrückseite abschließenden, etwa
V-förmig eingeschnittenen Rückwand sowie mit einer orthogonalen Anordnung angesenkter Bohrungen und mit Mitteln zur
Verbindung der Haube mit dem Sockel aufweist, weiter durch eine Vielzahl von elektrischen Steckerstiften, die in die
Sockelbohrungen eingesetzt sind und sowohl elektrisch als auch mechanisch mit den Adern des Kabels verbunden sind,
und durch eine an dem V-Einschnitt der Sockelrückwand angeordnete,
das Kabel zwischen sich einklemmende Klemmvorrichtung gekennzeichnet, welche einen einstückig mit der Haübendeckwand
ausgebildeten und sich von dieser nach hinten erstreckenden oberen Plansch und einen einstückig mit der Sockelrückwand
ausgebildeten und sich von der Basis des V-Einschnitts nach hinten erstreckenden unteren Flansch aufweist.
Die Gehäusehaube ist auf den Sockel au fs chi ebb ar.
Vorzugsweise ist eine bei Wärmeeinwirkung schrumpfende
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2 b 4 3 4 5 B
Manschette über das Kabelende und die beiden Flanschen der Klemmvorrichtung geschoben. Bei Wärmeeinwirkung schrumpft
diese Manschette und hält das Kabelende und die an der Gehäusehaube und am Gehäusesockel angeordneten Planschen
der Klemmvorrichtung fest zusammen, so daß der gesamte Stecker als verhältnismäßig starre Konstruktion zusammengehalten
wird.
Die gemäß der Erfindung vorgesehene mehrzellige Steckerstiftanordnung stellt im wesentlichen eine zweifache
doppelzeilige Anordnung dar, wobei der normale Abstand zwischen den beiden Reihen einer herkömmlichen doppelzeiligen
Anordnung mit zwei weiteren Reihen von Steckerstiften ausgefüllt ist, so daß vier parallele Stiftreinen
vorgesehen sind.
Die aus der Haube, dem Sockel, dem Kabel und der Manschette gebildete Steckeranordnung kann entweder
unmittelbar in eine geeignete Bohrungsanordnung einer gedruckten Schaltungsplatte eingesetzt oder über einen
isolierenden Adapter mit der Schaltungsplatte verbunden werden,, Der Adapter kann verschiedene Arten von Verbindungsstiften enthalten.
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Die hochkompakte, ein niedriges Profil aufweisende
Anordnung nach der Erfindung ermöglicht eine Miniaturisierung von integrierten modularen Schaltungsbaueinheiten unter
niedrigen Kosten.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend
mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben« Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht
eines hochkompakten elektrischen Anschlußsteckers nach der Erfindung
mit einem Adapter,
Fig. 2 eine auseinander gezogene per
spektivische Darstellung des in Fig. 1 gezeigten Steckers, wobei
die Verbindung einer Ader des vieladrigen Kabels an einem Steckers ti ft gezeigt ist,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung
einer Schaltungsplatte mit darauf
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montierten integrierten Schaltungseinheiten und Anschlußsteckern
nach der Erfindung,
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des
die Steckerstifte enthaltenden Gehäusesockel3 einer anderen
Aus fuhrungs form eines Steckers
nach der Erfindung, und
Pig, 5 eine perspektivische Ansicht
ähnlich Fig. 1 einer abgewandelten Aus führ ungs form.
Die Erfindung beinhaltet einen hochkompakten, ein niedriges Profil aufweisenden Anschlußstecker zum Anschluß
eines vieladrigen Kabels an einer gedruckten Schaltungsplatte oder einer anderen Baueinheit, wobei der Stecker
gegebenenfalls über einen an der Schaltungsplatte bzw, der Baueinheit angeordneten Adapter mit dieser verbindbar ist.
In den Fig. 1 und 2 ist ein etwa rechteckiger Anschlußstecker 10 dargestellt, der eine etwa rechteckige Haube 12
mit einer Deckwand 14, Seitenwänden 16 und 18 und einer Frontwand 20 und einen etwa L-förmigen Sockel 50 mit einer
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2 5 4 3 Λ b
Rückwand 52 und einer Sockelplatte 54 aufweist, welch
letztere zur Bildung eines Gehäuses in die Haube 12 einschiebbar ist. In der Innenfläche der Seitenwand 16 der
Haube ist ein entlang der gesamten Länge dieser Innenfläche verlaufender Schlitz 28 gebildet. Ein gleicher, nicht
sichtbarer Schlitz ist in der Innenfläche der Seitenwand der Haube gebildet. An den Seitenkanten der Sockelplatte
sind seitlich leistenartige Ansätze 74 gebildet. Die
Schlitze 28 und die Ansätze 74 greifen ineinander ein,
wenn die Haube 12 rückwärts auf den Sockel 50 aufgeschoben wird.
Die Rückwand 52 des L-förmigen Sockels 50 weist einen
etwa V-förmigen Einschnitt 56 auf, durch welchen die
Adern des Kabels in das Innere des Steckers hineingeführt sind.
Ein horizontaler oberer Plansch 22 ragt von der Deckwand 14 der Haube 12 nach hinten und weist an seiner
Oberseite eine Reihe von länglichen Plächenerhebungen 24
und an seiner Unterseite eine konkav gekrümmte Fläche 26 auf. Die gekrümmte Fläche 26 verläuft durch den Flansch
und durch die gesamte Unterseite der Deckwand 14 der Haube 12 hindurch. Ein horizontaler unterer Flansch 58
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ragt rückwärts von der Basis de3 V-förmigen Einschnitts 56 der Sockelrückwand 52 nach hinten und weist an seiner
Unterseite eine Anzahl nicht sichtbarer, ähnlich den Flächenerhebungen 24 ausgebildeten länglichen Flächenerhebungen
und an seiner Oberseite eine konkav gekrümmte Fläche 60 auf. Der obere Flansch 22 und der untere Flansch
wirken zur Bildung einer Klemmvorrichtung miteinander zusammen, welche das zwischen ihnen hindurchgeführte
Leiterbündel 40 zwischen sich einklemmt.
In der Sockelplatte 54 ist eine orthogonale Anordnung
von angesenkten Bohrungen gebildet, in welche metallene Steckerstifte 72 eingepreßt sind. Die einzelnen Adern 42
des vieladrigen Kabelbündels 40 sind jeweils mit einem der Steckerstifte verbunden, und zwar vorzugsweise durch
Löten, Anquetschen oder auf andere geeignete Weise. Fige 2
zeigt der Einfachheit halber nur eine einzige, in die Anschlußhülse 73 eines Steckerstiftes 72 eingequetschte
Ader 42. Das Aderende ist ein kurzes Stück abisoliert und nach dem Einstecken in die Anschlußhülse des betreffenden
Steckerstiftes eingequetscht, wie durch die Eindrückungen
angedeutet ist. Die Anschlußhülse jedes Steckerstiftes 13t
mit einer Prüfbohrung 76 versehen, so daß jeweils sichtbar ist, ob die blanke Litze einer Ader 42 ganz in die Anschluß-
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hülse eingeschoben ist.
über das Leiterbündel 40 und die oberen und unteren Flansche 22 und 58 ist eine bei Wärmeeinwirkung schrumpfende
Manschette 80 geschoben. Unter der Einwirkung von Wärme zieht sich diese Manschette in bekannter Weise um die
Planschen 22 und 58 und um das Leiterbündel herum zusammen und legt sich fest über die Flächenerhebungen 24, wodurch
die Flansche und das Leiterbündel fest miteinander verbunden werden und nicht mehr aus dem Steckergehäuse herausziehbar
sind. Dadurch werden da3 Kabel, der Sockel und die Haube des Steckers fest miteinander verbunden. Wegen der in den
Schlitzen 28 geführten Leistenansätze 74 wird eine relative
Vertikalbewegung zwischen Haube und Sockel verhindert, und die Manschette 80 verhindert eine Gleitbewegung in Horizontalrichtung.
Die Manschette hält nicht nur die einzelnen Elemente zusammen, sondern bildet auch eine wirksame Zugentlastung
für das in das Gehäuse hineingeführte Leiterbündele Es ist leicht einzusehen, daß diese Art der Verbindung und
Herstellung einer Zugentlastung viel einfacher als eine herkömmliche Schraubklemmvorrichtung ist.
Der Zusammenbau der Hauptelemente des erfindungsgemäßen Steckers erfolgt vorzugsweise durch loses Aufschieben der
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Manschette 80 auf das vieladrige Leiterbündel, elektrisches und mechanisches Verbinden der Leiterseele jeder Ader 42
mit einem der im Sockel 50 angeordneten Steckerstiften 72,
Aufschieben der Haube 12 auf den Sockel, Aufschieben der Manschette 80 über die Planschen 22 und 58 und Zuführen
von Wärme zu der Manschette 80 mit Hilfe einer geeigneten Erwärmungsvorrichtung bekannter Bauart, 3ο daß die Manschette
straff auf die Planschen 22 und 58 und das Kabel aufschrumpfte
In Pig. 1 ist weiter ein flacher etwa rechteckiger Isolierkörper 90 dargestellt, der eine orthogonale Anordnung
von angesenkten Bohrungen 92 aufweist, welche der Bohrungsanordnung im Sockel 50 entspricht. In die Bohrungen 92
sind elektrische Verbindungsstifte 96 eingesetzt, deren
Oberteil jeweils als Buchse 98 ausgebildet ist und die der Aufnahme der Steckerstifte 72 dienen. Die Stifte 96 können
als Wickelanschlüsse, Lot anschlüsse, Stifte für gedruckte
Schaltungsplatten oder andere Anschlüsse ausgebildet sein. An den beiden einander gegenüberliegenden Enden des
Isolierkörpers 90 können Befestigungsaussparungen 94
und Befestigungsbohrungen 97 vorgesehen sein, um den
Isolierkörper gewünschtenfalls auf eine geeignete Grundplatte aufzuschrauben. In anderen Fällen können die Verbindungsstifte
mit ausreichend großer Reibung in einer Schaltungsplatte sitzen, auf welcher die Anordnung montiert
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ist, oder die Stifte sind auf der Schaltungsplatte "angelötet·
Das Gehäuse 10 und der Isolierkörper 90 bestehen
vorzugsweise aus einem thermoplastischen, einem in Wärme aushärtenden oder einem anderen geeigneten Material. Es kann jedoch auch jedes geeignete gießbare, elektrisch
isolierende Material Anwendung finden.
vorzugsweise aus einem thermoplastischen, einem in Wärme aushärtenden oder einem anderen geeigneten Material. Es kann jedoch auch jedes geeignete gießbare, elektrisch
isolierende Material Anwendung finden.
Die Einbuchtung 30 in der Frontwand 20 der Haube 12 dient dazu, den Stecker leicht mit dem Daumen erfassen zu können.
Um den Stecker aus der ihn aufnehmenden Vorrichtung herauszuziehen, wird die Klemmvorrichtung mit den Fingern umgriffen
und der Daumen greift in die Einbuchtung 30. Horizontal verlaufende, etwa rechteckige Schlitze 100 an den Außenflächen
der Seitenwände 16 und 18 des Gehäuses 12 dienen der Aufnahme von Greifmitteln für ein Werkzeug zum Herausziehen
des Steckers und bilden so eine weitere, das
Herausziehen ermöglichende Vorrichtung, Ein Einschnitt in der Oberseite 14 der Haube 12 dient als Sichtmarke für die Steckerorientierung.
Herausziehen ermöglichende Vorrichtung, Ein Einschnitt in der Oberseite 14 der Haube 12 dient als Sichtmarke für die Steckerorientierung.
Fig. 3 zeigt eine Schaltungsplatte 101, auf welcher zwei Anschlußstecker 10 nach der Erfindung montiert sind»
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Außerdem ist eine nicht benutzte vierzeilige Anordnung von Bohrungen 104 in der Schaltungeplatte dargestellt«
Integrierte Schaltungseinheiten sind in doppelzeiIigen
B oh rungs an or dnun ge η 106 unmittelbar auf der Schaltungsplatte
montiert. Alternativ dazu kann die gesamte Schaltungsplatte mit vierzeiligen Bohrungsanordnungen versehen sein, so daß
an jeder gewünschten Schaltungsplattenstelle entweder ein Anschlußstecker oder eine integrierte Schaltungseinheit
angeordnet werden kann. Es i3t ersichtlich, daß die Verwendung der erfindungsgemäßen Anschlußstecker als Eingangsoder Ausgang3anschlußstecker eine sehr gute Raumausnutzung
ermöglicht«, Die beiden Anschlußstecker in Fig. 3 weisen zwar
einen beträchtlichen Abstand auf, sie können jedoch auch sehr viel dichter beieinander angeordnet 3ein. In Fig.
ist nur der Klarheit wegen ein großer Abstand dargestellt.
Eine andere Aus füh rungs form der Steckerstifte im Sockel
ist in Fig. 4 dargestellt. Anstelle der Quetschhülsen nach Fig. 2 können Löthülsen 110 Anwendung finden. Jede
Ader des Leiterbündels wird wiederum ein kurzes Stück abisoliert und die blanken Litzen werden in die Löthülsen
eingelötet» Der vom Sockel 50 nach unten ragende Teil jedes
Stiftes 112 ist im wesentlichen gleich wie bei den Stiften nach den Fig. 1 und 2 ausgebildet.
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Pig. 5 ist ähnlich Fig. 1, jedoch ist hier der Stecker
auf ein abgewandeltes A dap te re le me nt 116 aufgesteckt. Dieser
Adapter ist mit Anschlußstiften 118 für gedruckte Schaltungsplatten versehen und kann auf eine gedruckte Schaltungsplatte aufgelötet werden. Infolge dieser abgewandelten
Bauart sind Mont age aus a ρ ar un gen 9kt wie sie bei der Ausführungsform
nach Pig. I dargestellt sind, nicht erforderlich. In diesem Falle können die Anschlußstecker noch dichter
beieinander angeordnet sein, um die Anordnungsdichte weiter
zu vergrößern und die Schaltungsplattenoberfläche noch besser auszunützen.
Die Erfindung beinhaltet also einen Anschlußstecker mit niedrigem Profil zur Aufnahme eines hochkompakten
vieladrigen Leiterbündels und zum Anschluß desselben entweder unmittelbar oder über einen Vielfachkontakt-Isoliersockel
an einer Schaltungsplatte. Die abgewandelte mehrzellige Steckerstiftanordnung des Anschlußsteckers ergibt
eine Platzeinsparung bzw. eine bessere Platzausnützung, was vorteilhaft insbesondere bei billigen hochkompakten
Schaltungsbausteinen Anwendung finden kanne
Die Form der Steckerstifte des Steckers bzw. der Verbindungsstifte des Adapters ist im Zusammenhang mit
der Erfindung nicht von Bedeutung. Die Montageösen können
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gewüns chtenf al Is eher zur Montage der Adapter an einem
Rahmen als zur Montage auf Schaltungsplatten Anwendung finden. Bei Verwendung von Wickelanschlußstiften bei den
Adaptern kann eine Gruppe von in einem Rahmen montierten Adaptern eine Wickelanschluß-Stiftplatte bilden.
- 15 -
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Claims (7)
- P ate ntansp rücheI l.JHochkompakter elektrischer Anschlußstecker zum Anschluß eines vieladrigen Kabels an eine elektrische Schaltungsplatte, gekennzeichnet durch ein das Kabelende aufnehmendes, etwa rechteckiges Gehäuse (10), welches eine etwa rechteckige Haube (12) mit zwei Seitenwänden (16), einer Deckwand (14), einer Frontwand (20) und mit offener Unterseite und offener Rückseite und außerdem einen im wesentlichen L-artigen Sockel (50) mit einer in die offene Haubenunterseite passenden Sockelplatte (54) und einer die offene Haubenrückseite abschließenden, etwa V-förmig eingeschnittenen Rückwand (52) sowie mit einer orthogonalen Anordnung angesenkter Bohrungen und mit Mitteln (28, 74) zur Verbindung der Haube mit dem Sockel aufweist, weiter gekennzeichnet durch eine Vielzahl von elektrischen Steckerstiften (72), die in die Sockelbohrungen eingesetzt sind und sowohl elektrisch als auch mechanisch mit den Adern (42) des Kabels (40) verbunden sind, und durch eine an dem V-Einschnitt (56) der Sockelrückwand angeordnete, das Kabel zwischen sich einklemmende Klemmvorrichtung, welche einen einstückig mit der Haubendeckwand ausgebildeten und sich von dieser- 16 -60 9 8 1 6/03nach hinten erstreckenden oberen Flansch (22) und einen einstückig mit der Sockelrückwand ausgebildeten und sich von der Basis des V-Einschnitts nach hinten erstreckenden, unteren Plansch (58) aufweist. -;,
- 2. Anschlußstecker nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine wärmeaufgeschrumpfte Manschette (80), welche die oberen und unteren Plansche (22, 58) der Klemmvorrichtung und das Kabel (40) umschließt.
- 3. Anschlußstecker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel zur Verbindung der Haube (12) mit dem Sockel (50) zwei jeweils in der Innenfläche der Seitenwände (16) der Haube gebildete längliche Schlitze (28) und zwei damit zusammenwirkende, an den beiden Seitenkanten der Sockelplatte (54) angeordnete leistenartige Ansätze (74) aufweisen.
- 4. Anschluß3tecker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine gewölbte Vertiefung in der Frontwand (20) der Haube (12), welche sich von der Frontwandunterkante über einen größeren Teil der Haubenhöhe erstreckt und die Handhabung des Steckers erleichtert.- 17 -609816/0341
- 5. Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der obere und der untere Plansch (22, 58) jeweils auf seiner Außenoberfläche mindestens eine querverlaufende längliche Flächenerhebung (24) aufweist.
- 6. Stecker nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß der obere und der untere Flansch (22, 58) jeweils mit einer dem Kabel (40) zugewandten konkav gekrümmten Fläche (26, 60) versehen ist.
- 7. Anschlußstecker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen flachen rechteckigen Adapter (90), der eine orthogonale Anordnung von angesenkten Bohrungen, weiter eine Vielzahl von metallenen Verbindungsstiften (96), die in diese Bohrungen eingesetzt sind und jeweils an ihrem einen Ende als Aufnahmebuchse für die Steckerstifte ausgebildet sind, und an jedem Ende eine Montagebohrung (97) aufweist.- 18 -6098 16/03 41Le β rs β ίte
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