DE69017959T2

DE69017959T2 - Halteranordnung.

Info

Publication number: DE69017959T2
Application number: DE69017959T
Authority: DE
Inventors: Lwee Nai Hock; Kan Meng Kuang
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: Berg Electronics Manufacturing BV
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1990-06-21
Publication date: 1995-10-12
Anticipated expiration: 2010-06-22
Also published as: US5106313A; KR910001971U; IE902302L; DE69017959D1; US5096428A; EP0405838A3; AU5803990A; IE902302A1; EP0405838A2; JPH0316664U; EP0405838B1; CA2019437A1; KR970002791Y1; HK1000398A1

Description

Die vorliegende Erflndung betrifft einen Stecker, der an einer Endfläche einer gedruckten Leiterplatte befestigt wird und speziell betrifft die vorliegende Erflndung eine Konstruktion eines Steckers in Form einer Verteilervorrichtung.
Ein Typ eines Steckers 60, der am Rand montiert wird, ist als Flachform-Stecker bekannt, der an einer Endfläche einer gedruckten Leiterplatte befestigt wird und der eine Stiftanordnung in zwei Ebenen aufweist, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Der Typ eines am Rand montierten Steckers 60 enthält gerade Stifte 62 und 63 in einer Zweiebenen-Anordnung in einem Gehäuse 61, welches aus Kunststoff hergestellt ist. Der Stecker 60 wird an einer gedruckten Leiterplatte 71 dadurch befestigt, indem die vorderen Endabschnitte der Stifte 62 und 63 an die entsprechenden Flächen der gedruckten Leiterplatte angelötet werden.
Bei dem Steckertyp 60, der am Rand montiert wird, erfahren die Stifte eine axiale Kraft, wenn diese in einen Mutterstecker hineingeschoben und aus dem Mutterstecker herausgezogen werden und es besteht die Wahrscheinlichkeit, daß sie von der gedruckten Leiterplatte an den Lötverbindungsstellen abgetrennt werden. Da ferner die Stifte lediglich in entsprechende Öffnungen in dem Gehäuse eingeschoben sind, besteht die Möglichkeit, daß sie sich in den Öffnungen lockern oder aus dem Gehäuse herausgleiten und zwar nach wiederholtem Zusammenfügen und Trennen des Muttersteckers.
Die DE-U-88 11 877.0 offenbart eine Verteilervorrichtung an einer gedruckten Leiterplatte, bei der Kontaktreihen in einer Gehäuseausnehmung so gesetzt sind, daß sie von einem Mutterstecker aufgenommen werden können. Die Kontakte sind so gebogen, daß die erzeugten Kräfte, wenn der Mutterstekker wiederholt aufgesetzt und abgezogen wird, nicht dazu beitragen die Kontakte zu trennen. Die Kontakte erstrecken sich durch einen Wandabschnitt eines Gehäuses hindurch nach außen, welches parallel zu einer gedruckten Leiterplatte angeordnet ist und auch in Form von beabstandeten Reihen.
Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine kompaktere Verteilervorrichtung zu schaffen, deren Kontaktstifte nicht leicht von einer gedruckten Leiterplatte abgetrennt werden können und daran gehindert sind, aus einem Gehäuse herauszurutschen.
Wie dies aus der DE-U-88 11 877.0 bekannt ist, schafft die Erfindung eine Verteilervorrichtung für die Befestigung an einer gedruckten Leiterplatte mit durchgehenden Öffnungen; diese Vorrichtung enthält:
ein Gehäuse aus elektrisch isolierendem Material, wobei das Gehäuse an einer Seite eine Ausnehmung aufweist, um einen hineinpassenden Stecker aufzunehmen und auf einer gegenüberliegenden Seite einen ersten Wandabschnitt mit einer inneren Fläche und einer äußeren Fläche aufweist, die dafür ausgebildt sind, um eine Montage in Gegenüberlage zu und nahe bei einer Endfläche der gedruckten Leiterplatte zu ermöglichen und wobei sich eine Vielzahl von Kontaktstiften aus der Ausnehmung heraus erstrecken und durch den genannten ersten Wandabschnitt des Gehäuses hindurch; es erstrecken sich ferner erste Abschnitte der genannten Stifte von der Innenwandfläche in die Ausnehmung und sind in wenigstens zwei parallelen Anordnungen angeordnet und zwar senkrecht zu und symmetrisch in bezug auf die Endfläche der gedruckten Leiterplatte und wobei ferner zweite Abschnitte der genannten Stifte so gebogen sind, um Endabschnitte zu schaffen, die senkrecht zu der gedruckten Leiterplatte verlaufen und in durchgehende Öffnungen der gedruckten Leiterplatte einführbar sind. Im Gegensatz zur DE-U-88 11 877.0 und gemäß der Erfindung befindet sich eine äußerste Anordnung der Anordnungen in einer Ebene nahe einer oberen Fläche der gedruckten Leiterplatte und eine andere am weitesten außen gelegene Anordnung der Anordnungen befindet sich in einer Ebene nahe einer Bodenfläche der gedruckten Leiterplatte, wobei sich die zweiten Abschnitte aller Stifte durch den ersten Wandabschnitt des Gehäuses hindurch erstrecken und aus der äußeren Wandfläche heraus erstrecken und wobei die Stifte von wenigstens einer Anordnung innerhalb des ersten Wandabschnitts des Gehäuses derart gebogen sind, daß sich alle Stifte in einer gemeinsamen Ebene von der äußeren Fläche des ersten Wandabschnitts des Gehäuses nach außen erstrecken.
In bevorzugter Weise sind die zweiten Abschnitte der Stifte, die sich in der gemeinsamen Ebene von der äußeren Wandfläche des Gehäuses nach außen erstrecken, auch parallel zu der gedruckten Leiterplatte und sind dann so gebogen, um die einschiebbaren Endabschnitte zu schaffen. In bevorzugter Weise sind die Stifte eingekapselt und sind in den Wandabschnitt des Gehäuses eingegossen.
Es kann eine entfernbare Abdeckung vorgesehen sein, um eine Verschmutzung der Stifte während des Lötvorganges zu verhindern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Verteilervorrichtung erstrekken sich die Stifte alle in horizontaler Richtung auf der gleichen Ebene aus dem ersten Wandabschnitt des Gehäuses heraus und die Endabschnitte der Stifte, die an unterschiedlichen Stellen in eine vertikale hakenförmige Form gebogen sind, sind in entsprechende durchgehende Öffnungen der gedruckten Leiterplatte eingeschoben und sind darin angelötet. Als Ergebnis können die Stifte selbst dann, wenn eine horizontale Kraft auf die Stifte ausgeübt wird und zwar bei Einschieben und Herausziehen eines dazu passenden Muttersteckers, von den durchgehenden Öffnungen nicht abgelöst werden und zwar aufgrund der gelöteten Verbindungen und aufgrund der Verriegelungswirkung der vertikal umgebogenen Endabschnitte der Stifte in den durchgehenden Öffnungen. Es ist daher bei der Vorrichtung möglich, einem wiederholten Anschließen und Abtrennen des Muttersteckers Stand zu halten.
Die Erfindung kann besser aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungn verstanden werden, in denen zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung, die einen herkömmlichen am Rand montierten Steckertyp zeigt;
Figur 2 eine Schnittdarstellung, die eine Verteilervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wiedergibt;
Figur 3 eine perspektivische Darstellung, welche die Verteilervorrichtung der Fig. 2 und eine Abdeckung zeigt;
Figur 4 eine Draufsicht, welche die Verteilervorrichtung und die Abdekkung der Fig. 3 veranschaulicht;
Figur 5 eine perspektivische Darstellung, welche die Verteilervorrichtung und die Abdeckung der Fig. 3, befestigt an einer gedruckten Leiterplatte zeigt; und
Figur 6 eine Schnittdarstellung, welche die Vorrichtung der Fig. 5 veranschaulicht.
Die vorliegende Erfindung soll nun im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen erläutert werden.
Eine Verteilervorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besitzt ein Gehäuse 20 vom Typ eines länglichen Kastens, wie dies in den Figuren 2 und 3 veranschaulicht ist. Das Gehäuse wird auf einer Seite 21 geöffnet, wie in Fig. 2 gezeigt ist. Das Gehäuse besitzt einen ersten Abschnitt 22, der gegenüber der Öffnungsseite 21 gelegen ist. Eine Vielzahl von leitenden Stiften 31 (31a, 31b, 31c,...) und 32 (32a, 32b, 32c,...) erstrecken sich durch und sind befestigt an einem ersten Abschnitt 22 des Gehäuses. Die Verteilervorrichtung 10 ist an der Endfläche der gedruckten Leiterplatte 40 deran: befestigt, daß der erste Abschnitt 2 des Gehäuses 20 zu der Endfläche der gedruckten Leiterplatte hinweist, wobei die vorderen Endabschnitte der Stifte 31 und 32 in durchgehende Öffnungen 41 und 42 der gedruckten Leiterplatte 40 eingeschoben sind.
Die Stifte 31 und 32 sind so angeordnet, daß sie sich in einer Zweiebenen-Anordnung von der Innenfläche 23 des ersten Abschnitts 22 des Gehäuses aus erstrecken. Die Stifte 31 an der oberen Ebene verlaufen horizontal durch den ersten Abschnitt 22 und erstrecken sich von der äußeren Fläche 24 des ersten Abschnitts 22 weg. Die Stifte 32 an der unteren Ebene sind an drei Stellen in dem ersten Abshnitt 22 gebogen und verlaufen von der Außenfläche 24 des ersten Abschnitts 22 an der gleichen Ebene nach außen, wie diejenige der oberen Stifte 31.
Speziell unter Hinweis auf Fig. 2 verläuft der Stift 32 von der Innenfläche 23 zur Innenseite des ersten Abschnitts 22 (in der Zeichnung nach links) entlang der gleichen geraden Linie wie der Stift sich von der inneren Fläche 23 nach rechts der Zeichnung erstreckt. In dem ersten Abschnitt 22 ist der Stift 32 im wesentlichen im rechten Winkel zum rückwärtigen Teil der Ebene der Zeichnung abgebogen und ist erneut im wesentlichen mit einem rechten Winkel nach oben verlaufend gebogen, wie dies durch die unterbrochenen Linien in der Zeichnung dargestellt ist, und zwar bis zu einer Höhe, bei der Stift 31 sich dann horizontal erstreckt. Dann verläuft der Stift 32 auf der gleichen Höhe wie der Stift 31 horizontal zur äußeren Fläche 24 hin und ragt von der Außenfläche 24 nach außen.
Die Stifte 31 und 32 erstrecken sich horizontal von der Fläche 24 und sind im wesentlichen vertikal abgebogen, so daß die vorderen Endabschnitte derselben in durchgehende Öffnungen 41 und 42 in der gedruckten Leiterplatte 40 eingeschoben sind. Die vorderen Endabschnitte der Stifte 31 und 32, die auf die geschilderte Weise in die durchgehenden Öffnungen eingeschoben sind, können darin jeweils angelötet werden. Wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, erstrecken sich die Stifte 31 und 32 abwechselnd horizontal von dem ersten Abschnitt 22 nach außen und von der Außenfläche 24 des Gehäuses 20 weg.
Die vorliegende Verteilervorrichtung 10 kann dadurch hergestellt werden, indem man Kunststoffmaterial in eine Gußform füllt, in der die Stifte 31 und 32 in Lage gehalten sind. Die in dieser Weise hergestellte Verteilervorrichtung enthält die Stifte 31 und 32 in eingekapselter Form und abgedichtet am Kunststoffgehäuse 20 befestigt.
Da der vordere Endabschnitt des Stiftes in eine Hakenform gebogen ist, können selbst dann, wenn irgendeine horizontale Kraft auf den Stift ausgeübt wird und zwar bei Einschieben und Herausziehen von beispielsweise dem Mutterstecker in und aus der Verteilervorrichtung, die Stifte fest relativ zu der gedruckten Leiterplatte gehalten werden und zwar aufgrund einer Lötverbindung zwischen den Stiften und den durchgehenden Öffnungen in der gedruckten Leiterplatte und auch aufgrund der Verriegelungsverbindung zwischen den vorderen Endabschnitten der Stifte und den durchgehenden Öffnungen in der gedruckten Leiterplatte. Ferner sind die Stifte am Gehäuse abgedichtet und es besteht keine Möglichkeit, daß, wie bei dem zuvor erwähnten herkömmlichen am Rand montierten Steckertyp, bei dem die Stifte lediglich in entsprechende Bohrungen des Gehäuses eingeschoben sind, die Stifte in den Bohrungen des Gehäuses gelockert werden oder aus dem Gehäuse herausrutschen nach wiederholtem Einschieben und Herausziehen eines Muttersteckers in und aus der Verteilervorrichtung. Die Verteilervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung kann einem vielfachen Zusammen passen und Auseinanderziehen wiederstehen. Da ferner die Stifte an der oberen und unteren Höhenlage sich in der gleichen Ebene erstrcken, kann die Verteilervorrichtung nach der vorliegenden Erfindung im wesntlichen die gleiche Höhe wie der herkömmliche Steckertyp, der am Rand montiert wird, erreichen.
Bei der vorliegenden Verteilervorrichtung 10 kann das Material, aus welchem das Gehäuse 20 hergestellt wird, in bevorzugter Weise aus Hochtemperatur-Kunststoff bestehen, so daß selbst dann, wenn die Stifte 31 und 32 beispielsweise durch einen "Schwall-Lötprozeß" in den durchgehenden Öffnungen 41 und 42 befestigt werden, sie nicht durch die Hitze eines geschmolzenen Lötmaterials verformt werden.
Es kann eine Abdeckung 50 entfernbar an der offenen Seite 21 des Gehäuses 20 befestigt werden. Wenn speziell der Schwall-Lötprozeß dafür verwendet wird, um voll automatisch einen Lötprozeß durchzuführen, kann die Abdeckung 50 dabei verwendet werden, in welchem Fall weder geschmolzenes Lötmaterial noch Flußmittel in das Gehäuse eindringen können, um so positiv eine Stiftverschmutzung zu verhindern. Es ist nicht möglich den Schwall- Lötprozeß bei dem herkömmlichen am Rand montierten Steckertyp anzuwenden, und es ist erforderlich eine Lötverbindung durch einen Handbetrieb herzustellen, so daß eine unvollständige Qualität der Lötverbindung sehr wahrscheinlich erzeugt werden kann.
Bei der vorliegenden Verteilervorrichtung 10 ist es möglich, den Löt-Verbindungsschritt zu automatisieren, und zwar unter Verwendung der Abdekkung 50 und eine Lötverbindung mit stabiler Qualität und hoher Zuverlässigkeit bei hoher Produktivität zu erhalten.
Wie in Fig. 4 dargestellt, kann an der Abdeckung 50 eine Fahne ausgebildet sein, die zu einem unveiwechselbaren Schlitz 25 in dem Gehäuse 20 paßt. Der Schlitz 25 wird mit der Fahne 51 geschlossen. Wenn die Fahne 51 als abbrechbare Fahne ausgebildet ist, die unmittelbar von dem Teil der Abdeckung 50 entfernt wird und zwar beispielsweise durch Verbiegen, kann eine gemeinsame Abdeckung für entweder ein Gehäuse mit einem unverwechselbaren Schlitz oder einem Gehäuse ohne einem unverwechselbaren Schlitz verwendet werden. Eine Halterungsfahne 52 kann an der Außenseite der Abdeckung 50 ausgebildet sein. Wie in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist, wird die Halterungs fahne 52 in Berührung mit einer gedruckten Hilfs-Leiterplatte 43 plaziert und zwar als Fortsatz der gedrucktn Leiterplatte 40 und haltert stabil die Verteilervorrichtung 10 auf der gedruckten Leiterplatte 40, um so ein Neigen der Verteilervorrichtung 10 während eines Lötprozeßes zu verhindern.
Die Verteilervorrichtung 10 wurde in einer Ausführungsform erläutert. Die vorliegende Erflndung ist nicht auf die zuvor erläuterte Ausführungsform in Verbindung mit der Gestalt und Anordnung der Stifte beschränkt. Dies bedeutet so lange als sich die Stifte innerhalb des Gehäuses in einer Zweiebenen- Anordnung erstrecken und sich aus dem Gehäuse in der gleichen Ebene erstrecken, können irgendwelche Stifte einer willkürlichen Gestalt verwendet werden und die oberen und unteren Stifte können die gleiche Gestalt haben.
Wie oben dargelegt wurde, wird bei der vorliegenden Erflndung verh indert, daß Stifte sowohl aus dem Gehäuse heraus als auch aus der gedruckten Leiterplatte heraus unmittelbar gleiten können und zwar selbst nach wiederholtem Einschieben und Herausziehen eines Steckers wie beispielsweise eines Muttersteckers. Dies kann dadurch erreicht werden, indem die Stifte abdichtend an dem Gehäuse befestigt werden und indem man die vorderen Endabschnitte der Stifte, die sich aus dem Gehäuse heraus erstrecken, im wesentlichen in vertikaler Richtung abbiegt, so daß sie in entsprechende durchgehende Öffnungen der gedruckten Leiterplatte eingeschoben werden können und in diesen angelötet werden können.

Claims

1. Verteilervorrichtung (10) zur Befestigung auf einer gedruckten Leiterplatte (40) mit durchgehenden Öffnungen (41, 42), wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

ein Gehäuse (20) aus einem elektrisch isolierenden Material, wobei das Gehäuse (20) auf einer Seite eine Ausnehmung (21) zum Aufnehmen eines dazu passenden Steckers besitzt und das Gehäuse auf einer gegenüberliegenden Seite einen ersten Wandabschnitt (22) mit einer Innenfläche (23) und einer Außenfläche (24) aufweist, die dafür geeignet sind, um sie in Gegen überlage zu und dicht bei einer Endfläche der gedruckten Leiterplatte (40) zu montieren und wobei sich eine Vielzahl von Kontaktstiften (31, 32) von der Ausnehmung (21) heraus und durch den ersten Wandabschnitt (22) des Gehäuses (20) hindurch erstrecken; wobei ferner erste Abschnitte der Stifte (31, 32) sich von der Innenwandfläche (23) in die Ausnehmung (21) hinein erstrecken und in wenigstens zwei parallelen Anordnungen senkrecht zu und symmetrisch in bezug auf die Endfläche der gedruckten Leiterplatte (40) angeordnet sind und wobei zweite Abschnitte der Stifte so gebogen sind, um Endabschnitte zu schaffen, die senkrecht zu der gedruckten Leiterplatte (40) verlaufen und in die durchgehenden Öffnungen (41, 42) der gedruckten Leiterplatte (40) einschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine am weitesten außen gelegene Anordnung der Anordnungen in einer Ebene nahe der oberen Fläche der gedruckten Leiterplatte liegt und eine andere am weitesten außen liegende Anordnung der Anordnungen in einer Ebene nahe einer Bodenfläche der gedruckten Leiterplatte gelegen ist, wobei sich die zweiten Abschnitte aller Stifte durch den ersten Wandabschnitt (22) des Gehäuses (20) erstrecken und sich von der Außenwandfläche (24) nach außen erstrecken und wobei die Stifte (31, 32) von wenigstens einer Anordnung innerhalb des ersten Wandabschnitts (22) des Gehäuses (20) derart umgebogen sind, daß alle Stifte (31, 32) sich in einer gemeinsamen Ebene von der Außenfläche (24) des ersten Wandabschnitts (22) des Gehäuses (20) nach außen erstrecken.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Stifte (31, 32), die in der gemeinsamen Ebene liegen und sich von der Außenfläche (24) des ersten Wandabschnitts (22) nach außen erstrecken, parallel zu der gedruckten Leiterplatte (40) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Stifte (31, 32) in dem Wandabschnitt des Gehäuses (20) eingekapselt und eingegossen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Ausnehmung (21) mit einer enffernbaren Abdeckung (50) verschließbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die Abdeckung (50) und das Gehäuse (20) mit einer Fahne (51) und Schlitz (25), die ineinandergreifen, ausgestattet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Fahne (51) abbrechbar oder leicht verbiegbar ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 4 bis 6, bei der eine weitere Fahne (52) von der Abdeckung (50) nach außen ragt und dazu dient, die Vorrichtung durch Berühren eines Hilfs-Leiterplattensubstrats zu stabilisieren und das Gehäuse (20) zu haltern und dadurch ein Neigen der Vorrichtung während des Lötvorganges zu verhindern.