DE69219156T2

DE69219156T2 - Montagesystem mit miniaturverbindern

Info

Publication number: DE69219156T2
Application number: DE69219156T
Authority: DE
Inventors: Rene Mosquera
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1992-01-14
Filing date: 1992-01-14
Publication date: 1997-10-16
Anticipated expiration: 2012-01-15
Also published as: DE69219156D1; EP0621985B1; JP2758078B2; AU1272792A; JPH07507652A; EP0621985A1; WO1993014537A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

SCEM (small computer expendability module/Ausbaumodul für Kleinrechner) ist eine Architektur für Kleinrechner, bei der verschiedene kleine Moduln oft in der Form von kleinen Platinen oder "Tiles" an mehreren Stellen auf einer Hauptplatine gesteckt werden können. Bei einer Architektur muß ein Steckverbinder innerhalb eines Bereiches von ca. 76,2 mm auf 8,5 mm (drei auf ein Drittel Zoll) einer Platine liegen. Der Steckverbinder besitzt 400 Kontakte, die auf einem kleinen Bereich in sechs Reihen angeordnet sind. Deshalb müssen die Kontaktmitten um ca. einen Millimeter voneinander getrennt liegen, was sehr kleine Kontakte erfordert. Eine Methode, soviele Minikontakte zuverlässig und kostengünstig einzubauen, wäre von beträchtlichem Wert.
In US-A-4 619 495 wird ein Steckverbinder für den Einbau von Kontakten mit Preßpassung in ein Platinenloch offenbart. Es wird ein Werkzeug verwendet, um auf die Vorsprünge der Kontakte zu drücken, die sich auf beiden Seiten des Gehäuses und/oder oberhalb der oberen Kante einer Innenwand zwischen Kontaktreihen innerhalb des Gehäuses erstrecken, was zusätzlichen Platz erfordert.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung gibt es eine Methode für den Einbau von sehr vielen Kontakten eines Steckverbinders in Löcher einer Platine und eine Kombination einer Steckverbinderbaugruppe und einer Platine nach Anspruch 7, die so konstruiert ist, daß sie den Einbau erleichtert, so daß der Einbau präzise und kostengünstig vorgenommen werden kann.
Die Methode bezieht sich auf eine Steckverbinderbaugruppe auf einer Platine, wobei die Platine mehrere Reihen von Löchern hat und die Steckverbinderbaugruppe ein oberes Gehäuse mit einem Unterteil hat, das mehrere Reihen von Löchern und mehrere Kontakte hat, mit Teilbereichen am oberen Ende, die in den mehreren Reihen des Gehäuses liegen sollen, und einen Befestigungsbereich, wobei jeder Befestigungsbereich so konstruiert ist, daß er mit Preßpassung in ein Platinenloch paßt, wobei Kontakte verwendet werden, deren Kontaktbefestigungsbereiche mit einem großteils nach oben weisenden Vorsprung ausgebildet sind, und wobei ferner ein oberes Gehäuse mit einem Unterteil verwendet wird, das mit großteils nach unten weisenden unteren Flächenregionen um jedes kontaktaufnehmende Loch herum ausgebildet ist.
Die Methode umfaßt zunächst den Einbau des oberen Kontaktendbereiches in eines der Gehäuselöcher, so daß der nach oben weisende Vorsprung des Kontaktbefestigungsbereiches unterhalb der Höhe einer entsprechenden nach unten weisenden Flächenregion mit einem Abstand versehen ist, so daß ein Abstand resultiert, der in einer Seitenansicht dargestellt ist, weiterhin den Einbau von zumindest eines Schiebestifts zwischen mehreren nach oben weisenden Vorsprüngen und den Gehäuseflächenregionen, damit der Schiebestift in die beiden nach oben weisenden Vorsprünge und die nach unten weisenden Flächenregionen eingreifen kann; wobei die Befestigungsbereiche oberhalb der Platinenlöcher und mit diesen in der Flucht liegen, nach unten gegen das obere Gehäuse drücken und Kraft über das obere Gehäuse von den unteren Flächenregionen durch den Schiebestift auf die nach oben weisenden Vorsprünge übertragen, um die Befestigungsbereiche gleichzeitig nach unten in die Platinenlöcher zu drücken, und schließlich das Entfernen des Schiebestifts zwischen den Kontaktvorsprüngen und den unteren Gehäuseflächenregionen.
Vorzugsweise vor dem Einsetzen der unteren Kontaktspitzen in die Platinenlöcher wird ein Ausrichter seitwärts gegen jeden unteren Kontaktbereich gedrückt, um diesem mit einem entsprechenden Platinenloch zu fluchten. Jeder Ausrichter hat vorzugsweise die Form eines Stiftes, dessen Breite größer als die Stärke ist. Der Ausrichterstift wird zunächst so installiert, daß seine Breite vertikal ist. Danach wird er so gedreht, daß seine Breite horizontal ist, um daneben liegende untere Kontaktspitzen wegzubiegen. Die unteren Endbereiche des Kontaktes können, sobald sie von der unteren Oberfläche der Platine abstehen, in ein unteres Gehäuse eingebaut werden, das einen konisch zulaufenden Ablenker hat, der von der unteren Oberfläche des Gehäuses absteht, um die Spitzen des Kontaktes leicht seitwärts in die Löcher des unteren Gehäuses zu biegen.
Die neuartigen Merkmale der Erfindung werden insbesondere in den beigefügten Ansprüchen dargestellt. Die Erfindung kann am besten durch die folgende Beschreibung und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen verstandenwerden.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine isometrische Explosionsansicht eines Steckverbindersystems zum Verbinden von Moduln eines erweiterbaren Modulsystems.
Figur 2 ist eine isometrische Teilansicht des Systems aus Figur 1, wobei drei Platinen und zugehörige Steckverbinder gezeigt werden.
Figur 3 ist eine Schnittansicht von zwei Steckverbindern und zwei zugehörigen Platinen des Systems aus Figur 2, die in einer vollständig angeschlossenen Stellung gezeigt werden.
Figur 4 ist eine isometrische Teilansicht einer der Steckverbinderbaugruppen aus Figur 3, wobei Endbereiche abgeändert sind.
Figur 5 ist eine Teilschnittansicht eines der Steckverbinder aus Figur 3.
Figur 6 ist eine Ansicht entlang der Linie 6-6 aus Figur 5.
Figur 7 ist eine Ansicht entlang der Linie 7-7 aus Figur 5.
Figur 8 ist eine Teildraufsicht einer der Platinen aus Figur 3 vor dem Einbau der Steckverbindergehäuse und der Kontakte.
Figur 9A bis 9H sind Schnittansichten einer der Steckverbinderbaugruppen aus Figur 3 und zeigen verschiedene Stufen beim Einbau der Kontakte in die Platine und in das untere Steckverbindergehäuse.
Figur 10 ist eine Schnittansicht des unteren Gehäuses einer der Steckverbinderbaugruppen aus Figur 3 vor dem Einbau der Kontakte.
Figur 11 ist eine Ansicht entlang der Linie 11 - 11 aus Figur 10.
Figur 12 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs aus Figur 11.
Figur 13 ist eine Ansicht entlang der Linie 13 - 13 aus Figur 10.
Figur 14 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs aus Figur 13.
Figur 15 ist eine vereinfachte isometrische Ansicht der Vorrichtung, die während den Einbauschritten aus Figur 9A bis 9H verwendet wird.
Figur 16 ist eine Seitenansicht einer zusätzlichen Vorrichtung, die während den Einbauschritten aus Figur 9F verwendet wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Figur 1 stellt ein Steckverbindersystem 10 für den Anschluß von verschiedenen Moduln 12, 14, 16 miteinander und mit einem Modul in der Form einer Hauptplatine 18 dar. Diese Architektur wurde für den Einsatz von Kleinrechnern konzipiert, um mit Moduln die Leistungsfähigkeit des Rechners zu erweitern. Jedes Modul 12 - 16 hat eine Modul-Steckverbinder-Baugruppe 22 - 26, um die Moduln miteinander und mit einem Steckverbinder 20 auf der Hauptplatine zu verbinden. Jeder mittlere Modul-Steckverbinder 22, 24 hat obere und untere Gehäuse 30, 32 an den gegenüberliegenden Flächen der Platine 34 sowie mehrere Kontakte, die sich durch die Platine in jedes Gehäuse 30, 32 erstrekken. Jeder Endmodul-Steckverbinder 20, 26 hat ein Steckverbindergehäuse auf nur einer Seite der entsprechenden Platine. Selbstverständlich werden Begriffe wie "oben", "unten", "vertikal", etc. nur zur einfacheren Beschreibung der Erfindung verwendet, und das System kann abhängig von der Schwerkraft in jeder Richtung verwendet werden.
Figur 2 zeigt eine Anordnung mit nur der Hauptplatine 18 und zwei Moduln 12, 16. Figur 3 stellt eine Anordnung dar, die nur die beiden obersten Moduln 14, 16 und ihre entsprechenden Steckverbinderbaugruppen umfassen. Es können alle genannten Anordnungen und auch komplexere verwendet werden.
Wie in Figur 3 gezeigt, hat die Steckverbinderbaugruppe 24 obere und untere Steckverbindergehäuse 40, 42, die jeweils gegen die oberen und unteren Flächen 44, 46 der Platine 34 liegen. Eine Große Zahl von Kontakten so ist in sechs Reihen 51 - 56 angeordnet. Jeder Kontakt hat einen oberen Endbereich 60, der hauptsächlich innerhalb des oberen Gehäuses 40 liegt, einen unteren Endbereich 62, der hauptsächlich innerhalb des unteren Gehäuses 42 liegt, und einen Befestigungsbereich 64, der innerhalb eines Loches 66 der Platine in Preßpassung liegt. Der Befestigungsbereich bildet einen nach oben weisenden Vorsprung 78, der beim Einbau des Kontaktes in das Platinenloch verwendet wird. Wie in Figur 8 gezeigt, sind die Löcher 66 der Platine 66, die in den sechs Reihen 51 - 56 liegen, versetzt angeordnet, insofern eine Spalte 70 von Löchern Löcher in nur drei Reihen (Reihe 51, 53, 55) enthält, während die nächstliegende Lochspalte 72 nur Löcher in jeder der anderen drei Reihen (Reihe 52, 54, 56) enthält. Deshalb zeigt eine Schnittdarstellung der Steckverbinderbaugruppe nur Teilbereiche von Kontakten in nur drei Reihen, wobei dann die entsprechenden Teilbereiche von Kontakten in den anderen drei Reihen unsichtbar sind. Deshalb zeigt Figur 5, eine einfache Schnittdarstellung, zwar die beiden Kontakte 50A, 50B, jedoch wird der Kontakt 50B ganz dargestellt, während der andere Kontakt 50A nur teilweise zu sehen ist.
Wie in Figur 6 gezeigt, hat der obere Endbereich 60 im Unterteil einen Teil 70, der in Preßpassung mit den Wandungen eines Loches 72 im Unterteil 74 des oberen Gehäuses 40 liegt. Der obere Endbereich hat zusätzlich einen Steg 76, der mit einem Kontakt einer anderen Steckverbinderbaugruppe in Eingriff kommen kann. Der obere Endbereich 60 hat weiterhin einen unbehausten oder blanken Teil 80, der im Zwischenraum 82 zwischen der oberen Fläche 44 der Platine und dem unteren Flächenbereich 84 des oberen Gehäuses liegt, der direkt um den Kontakt liegt. Der Zwischenraum 82 hat eine Breite Y, die viel größer als die durchschnittliche Stärke A eines Kontaktendbereiches ist. Der Kontakt hat noch einen unteren Endbereich 90 mit einem unteren Ende 92, das innerhalb des unteren Gehäuses 42 liegt, sowie am Unterteil einen Teilbereich 94, der in Preßpassung mit den Wandungen eines Loches 96 im unteren Geh use liegt.
Die Preßpassung zwischen einem Kontaktbefestigungsbereich 64 und einem entsprechenden Platinenloch 66 ist hoch, da diese Preßpassung die Hauptverantwortung dafür trägt, daß der Kontakt bei auf- und abwärtsgerichteten Kräften, die beim Verbinden und Lösen von Kontakten anderer Steckverbinder entstehen, festgehalten wird. Bei einem vom Anmelder konstruierten Steckverbinder betrug der Abstand zwischen der Mitte zweier Kontakte entlang jeder Reihe ein Millimeter. Jeder Kontakt war aus Blech mit einer Stärke von 0,15 mm (61/000 Zoll) und einer Breite von 0,38 mm (14/1000 Zoll) konstruiert. Die Einsteckkraft zum Einschieben des Befestigungsbereiches 64 in das Platinenloch 66 (das metallisiert war), lag jedoch zwischen 2,72 bis 5,44 kg (sechs bis 12 angelsächsische Pfund). Um die Befestigungsbereiche aller 400 Kontakte in ihre entsprechenden Platinenlöcher einzuschieben, war eine Gesamtkraft von 1,1 bis 2,2 Tonnen (2400 bzw. 4800 angelsächsische Pfund) erforderlich. Es ist anzumerken, daß zum Einsetzen des im Unterteil liegenden Bereiches 70 eines Kontaktes in ein entsprechendes Loch 72 des Steckverbindergehäuses eine viel niedrigere Kraft, nämlich 0,453 kg (ein angelsächsisches Pfund) benötigt wurde.
Eine Vielzahl von Kontakten, die in einer einzelnen Reihe einzubauen sind, werden gleichzeitig aus einem Blech hergestellt, wobei die Befestigungsbereiche 64 aller Kontakte zu einem "B" in Figur 7 gebogen sind, und die oberen und unteren Endbereiche wie gezeigt gebogen sind. Es können unterschiedliche Stellungen der Kontaktendbereiche wie zum Beispiel 60 in bezug auf den Befestigungsbereich 64 mit der "C"-Form verwendet werden. Figuren 5 - 7 zeigen eine letzte und bevorzugte Position. Wie in Figur 7 gezeigt, erstreckt sich der obere Endbereich 60 des Kontaktes von einer Seite 67 des nach oben weisenden Vorsprungs 78, während der Zwischenraum direkt oberhalb der anderen Seite 68 des Vorsprungs unbehindert ist. Ein Stiftbereich mit der Breite X, der über dem Vorsprung liegt, drückt nach unten gegen ca. zwei Drittel des Querschnittes des Befestigungsbereiches 64.
Während die Kontaktreihe noch immer aus einem einzigen Blech besteht, da (nicht dargestellte) Steckverbinderteile diese Kontakte mit einer Trägerleiste des Bleches verbinden, wird die Kontaktreihe in die Lochreihe 72 (Figur 5) im oberen Gehäuse 40 eingeführt, wobei dies nur mäßige Kraft erfordert, und wobei jeder Kontakt einzeln zugänglich bleibt, zumindest von der Unterseite des Kontaktes aus. Nach dem Einbau der Kontaktreihen im oberen Gehäuse 40 werden die Kontakte von der Trägerleiste abgetrennt. Die Kontakte müssen nun in enger Preßpassung mit den Platinenlöchern eingebaut werden.
Figur 9A zeigt die Steckverbinderbaugruppe mit den oberen Endbereichen 60 der Kontakte eingebaut im unteren Gehäuse 40, wobei die unteren Endbereiche 62 des Kontaktes sich so nach unten erstrecken, daß ihre unteren Spitzen 100 an oder leicht oberhalb der oberen Fläche 44 der Platine 34 liegen. Obwohl zu diesem Zeitpunkt keine großen nach unten wirkenden Kräfte benötigt werden, setzt der Anmelder drei Schiebeelemente in Form von Stiften 102, 104, 106 durch den Zwischenraum zwischen dem Kontaktvorsprung 78 und den unteren Flächenregionen 84 des oberen Gehäuses 40 ein. Der Anmelder zieht es vor, die Kontakte so auszurichten, daß die nach oben weisenden Vorsprünge 78 der Kontakte in zwei benachbarten Reihen wie zum Beispiel 51 und 52 denselben Schiebestift 106 aufnehmen können. Dadurch wird die Zahl der einzelnen Schiebestifte verringert, und die Kontakte können die Schiebestifte so positionieren, daß sie auf den Vorsprüngen beider Kontaktreihen zu liegen kommen. Es ist jedoch möglich, für jede Kontaktreihe einen separaten Schiebestift zu verwenden.
Um sicherzustellen, daß die Spitzen 100 aller Kontakte in die entsprechenden Löcher 66 der Platine eindringen, ist es wünschenswert, daß jede Spitze 100 im wesentlichen auf der Achse 110 des entsprechenden Lochs liegt. Am Anfang sind die Spitzen 100 leicht von der Achse 110 entfernt. Der Anmelder installiert längliche Ausrichter oder Ausrichtstifte 120 zwischen die Kontakte benachbarter Reihen wie zum Beispiel von 51 und 52 leicht oberhalb der Spitzen 100 der Kontakte. Jeder Ausrichtstift hat eine größere Breite W als dessen Stärke T (Figur 9B). Jeder Ausrichtstift ist um eine Achse 114 drehbar, die sich entlang der Länge des Ausrichtstiftes und parallel zu den Kontaktreihen erstreckt. Die Ausrichtstifte werden zunächst in der in Figur 9A gezeigten Ausrichtung mit der Breite senkrecht eingebaut. Wie in Figur 9B gezeigt, werden die Ausrichtstifte dann um 90º gedreht, so daß ihre Breite dann horizontal ist, und jeder Ausrichtstift biegt eine Stelle 116 am unteren Endbereich 62 des Kontaktes, der näher an der Spitze 100 als an der Befestigung liegt, so daß die Spitze fluchtend mit der Achse 110 des zylindrischen Platinenlochs liegt.
Wie in Figur 9C gezeigt, besteht der nächste Schritt darin, das obere Gehäuse minimal abzusenken, damit die unteren Spitzen 100 des Kontaktes tatsächlich innerhalb der Platinenlöcher 66 liegen. Die Ausrichtstifte 120 werden dann horizontal parallel der Längen der Reihen bewegt, um die Ausrichtstifte aus den Kontaktzwischenräumen zu entfernen. Figur 9D zeigt die Vorrichtung mit entfernten Ausrichtstiften, jedoch mit den unteren Kontaktspitzen 100 in den Platinenlöchern 66, so daß die Kontaktspitzen in den Platinenlöchern verbleiben. Figur 9E zeigt einen nächsten Schritt, nämlich das Niederdrücken des oberen Gehäuses 40 um einen beträchtlichen Betrag (zum Beispiel 12,7 mmio,5 Zoll), bis der Befestigungsbereich des Kontaktes im wesentlichen gegen die obere Fläche 44 der Platine liegt und bereit ist, in die Platinenlöcher 66 eingesetzt zu werden.
Figur 9F zeigt einen nächsten Schritt, bei dem eine große nach unten gerichtete Kraft F auf die Oberseite 124 des oberen Gehäuses 40 angewandt wird, um das obere Gehäuse 40 nach unten zu drücken. Das Gehäuse 40 drückt die Schiebestifte 102 - 106 nach unten, die wiederum die Befestigungsbereiche 64 in die Kontaktlöcher 66 drücken.
Wie oben erläutert wurde, muß eine große nach unten gerichtete Kraft angewandt werden, um jeden Befestigungsbereich 64 mit Preßpassung in das Platinenloch 66 zu drücken. Das obere Gehäuse 40 ist vorzugsweise aus einem thermoplastischen Kunststoff gepreßt, der für einen thermoplastischen Kunststoff eine mäßig hohe Festigkeit besitzt, dessen Festigkeit jedoch im Vergleich zu üblichen Metallen wie Bronze oder Stahl gering ist. Müßte die gesamte, nach unten gerichtete Kraft von vielleicht 2,7 bis 5,4 kg (sechs bis 12 angelsächsische Pfund) pro Kontakt direkt von der unteren Fläche des thermoplastischen oberen Gehäuses 40 aufgewandt werden, dann könnte auf der unteren Fläche des thermoplastischen oberen Gehäuses 40 ein hoher Druck zugegen sein, der es beschädigen und dazu führen könnte, daß ein oder mehrere Kontakte nicht zuverlässig in das Platinenloch gedrückt werden. Es ist auch, wie in Figur 5 gezeigt, wünschenswert, daß das Loch 72 im Unterteil des Gehäuses beträchtlich weiter als der Kontakt ist, damit ein gebogener Spitzenbereich 130 es passieren kann, was dazu führen würde, daß nur eine kleine Fläche des Gehäuses nach unten gegen den Vorsprung 78 des Befestigungsbereiches drückt. Es gäbe sogar die Gefahr, daß der C-förmige Befestigungsbereich im Gehäuseloch 72 deformiert werden könnte. Die Verwendung von Schiebestiften, wie zum Beispiel 106, ermöglicht die Verwendung eines härteren Materials, wie zum Beispiel Stahl anstatt des thermoplastischen Kunststoffes für das Gehäuse. Zudem kann der Schiebestift 106 über dem größten Teil des Vorsprungs 78 liegen. Ausgenommen davon ist eine Seite, von der sich der obere Kontaktbereich 60 erstreckt, um eine große Kontaktfläche zu ermöglichen. Die auf die Schiebestifte nach unten gerichtete Kraft wird über das obere Gehäuse angewandt, indem eine große Kraft F (Figur 9F) gegen eine große Oberseite 124 des Gehäuses drückt. Das obere Gehäuse 40 wird weit genug nach unten gedrückt, bis die Abstandsschenkel 132 am Boden des Gehäuses im wesentlichen gegen die obere Fläche 44 der Platine liegen. Die Abstandsschenkel 132 positionieren das obere Gehäuse fest an der Platine. Das obere Gehäuse 40 kann nur von den Kontakten nach unten an der Platine festgehalten werden, obwohl auch separate Befestigungsmittel verwendet werden können.
Nachdem die Kontakte und das obere Gehäuse 40 vollständig auf der Platine installiert wurden, wird im nächsten Schritt das untere Gehäuse 42 an den un teren Endbereichen 62 und an der Platine installiert. Das untere Gehäuse hat ein Unterteil 140 mit Unterteillöchern 142 zur Aufnahme der unteren Endbereiche der Kontakte. Die unteren Spitzen 100 der Kontakte liegen jedoch von den Unterteillöchern versetzt. Der Anmelder bildet das untere Gehäuse 42 mit konisch zulaufenden Ablenkern 144 aus, die sich von fast der gesamten oberen Fläche 146 des Gehäuses (der Bereich der oberen Fläche, der zwischen den Abstandsschenkeln 148 des unteren Gehäuses liegt) nach oben erstrecken. Wenn das untere Gehäuse 42 nach oben bewegt wird, greifen die Kontaktspitzen in ansteigende Ablenkflächen 143 der konisch zulaufenden Ablenker 144 ein und werden leicht nach einer Seite und in die Unterteillöcher 142 gebogen. Figur 9G zeigt die Steckverbinderbaugruppe 24 mit all ihren Teilen auf der Platine 34 installiert. Die Schiebestifte 106 werden danach entfernt, indem sie horizontal und parallel zur Länge der Kontaktreihen aus dem Zwischenraum zwischen dem oberen Gehäuse und der oberen Fläche der Platine geschoben werden. Figur 9H zeigt die Steckverbinderbaugruppe, bei der alle Einbauvorrichtungen entfernt wurden.
Figur 15 ist eine vereinfachte Ansicht einer Vorrichtung 150, die zum Einführen und Entfernen der Schiebestifte 102 - 104 und zum Einsetzen, Drehen und Entfernen der Ausrichtstifte 120 verwendet werden kann. Die Vorrichtung umfaßt eine Führungshilfe 152 mit drei rechteckigen Führungen 154, welche die Schiebestifte 102 - 106 führen können, um sie zwischen den Boden des oberen Gehäuses und den Vorsprüngen der Befestigungsbereiche der Kontakte zu schieben. Jeder Stift hat ein konisch zu laufendes vorderes Ende 156, um das Einführen zu erleichtern. Die Führungshilfe hat zudem drei zylindrische Führungen 160, die jeweils einen der Ausrichtstifte 120 aufnehmen. Das hintere Ende des Ausrichtstiftes wird mit einem zylindrischen Stab 162 befestigt, der innerhalb einer zylindrischen Führung 160 gleiten und sich drehen kann. Die Führungshilfe 152 kann über eine kurze Strecke auf ein Unterteil 164, das die Führungshilfe 152 in vertikaler Bewegungsrichtung führt, auf - und abgleiten. Das Unterteil 164 hat Positionierhilfen 166 mit Stiften 168, die in entsprechenden Löchern 170 (Figur 8) der Platine aufgenommen werden können, um das Unterteil 164 mit der Platine präzise zu fluchten.
Das obere Gehäuse 40 (Figur 9A) mit dem daran befestigten oberen Kontaktendbereichen kann an den Schiebestiften 102 und den Ausrichtstiften 120 installiert werden, indem das Gehäuse mit den darauf versehenen Kontakten horizontal über die Schiebestifte 102 und Ausrichtstifte 120 geschoben wird. Die Ausrichtstifte 120 werden dann in die in Figur 98 gezeigte Stellung gedreht. Dann wird die Führungshilfe 152 nach unten um eine kurze Strecke, wie zum Beispiel mehrere 0,25 mm (1/1000 Zoll), bis zur in Figur 9C gezeigten Stellung bewegt, so daß die unteren Spitzen der Kontakte in die Platinenlöcher eindringen. Die Ausrichtstifte 120 (Figur 15) können dann gedreht werden oder in ihrer Stellung belassen werden, und danach nach hinten in Richtung R aus der Führungshilfe 152 abgezogen werden. Die Führungshilfe wird dann nach unten um eine Strecke von z:B. 12,7 mm (0,5 Zoll) bewegt, bis die Kontakte und das obere Gehäuse in der in Figur 9E gezeigten Stellung sind. Soll die Führungshilfe 152 nicht dazu verwendet werden, großen nach unten gerichteten Druck auf das obere Gehäuse auszuüben, dann können die Schiebestifte 102 - 106 noch weiter nach vom in die Richtung F vorgeschoben werden, wie zum Beispiel durch andere Stifte 170, bis die hinteren Enden 172 des Schiebestiftes aus den Führungen 154 herausgeschoben sind.
Figur 16 zeigt einen nächsten Schritt, wobei das obere Gehäuse 40 mit eingebauten Kontakten 50 mit noch vorhandenen Schiebestiften, wie zum Beispiel 106, zwischen den Stempel 180 und dem Amboß 182 einer Presse 184 zu sehen ist, welche Kräfte von bis zu mehreren Tonnen ausüben kann. Die Platine liegt auf einer Halterung 186, welche Stellen auf der Platine stützt, die unmittelbar hinter der gegenüberliegenden Seite der sechs Kontaktreihen liegen. Eine Hartgummiplatte 190 wurde auf die Oberseite 124 des Steckverbindergehäuses 40 gesetzt, um sicherzustellen, daß nach unten gerichtete Kräfte auf der Oberseite gleichmäßig verteilt werden, wobei die Hartgummiplatte 190 weicher ist als das starrere Material des thermoplastischen Kunststoffgehäuses 40. Die Presse wird danach in Betrieb gesetzt, und der Stempel drückt die Befestigungsbereiche 64 der Kontakte in Preßpassung in die Platinenlöcher.
Die Erfindung bietet somit eine Methode für den Einbau einer Vielzahl an Minikontakten in Preßpassung mit einer Platine nach Anspruch 1, sowie eine Kombination einer Steckverbinderbaugruppe und einer Platine nach Anspruch 7, die so konstruiert ist, daß sie den Einbau erleichtert. Die Methode umfaßt die Verwendung jedes Befestigungsbereiches der Kontakte mit einem großteils nach oben weisenden Vorsprung und die Verwendung eines oberen Gehäuses mit einer großteils nach unten weisenden Flächenregion zwischen den genannten Vorsprüngen. Ein Schiebestift wird zwischen den Kontaktvorsprüngen und der Gehäuseflächenregion eingebaut, damit eine nach unten auf das Oberteil des Gehäuses wirkende Kraft über den Schiebestift auf den Vorsprung des Befestigungsbereiches übertragen werden kann, um eine hohe nach unten gerichtete Kraft auf den Befestigungsbereich auszuüben, die ihn in Preßpassung in ein Platinenloch drückt. Die Schiebestifte können in einer Richtung eingebaut werden, die parallel zu den Kontaktreihen verläuft, wobei jeder Schiebestift vorzugsweise gegen Vorsprünge der Kontakte liegt, welche in zwei benachbarten Reihen liegen. Vorzugsweise können die unteren Spitzen der Kontakte in eine präzise Flucht mit den Platinenlöchern geschoben werden, nämlich mithilfe eines Ausrichters, der gegen eine Kontaktstelle drückt, die näher an der unteren Spitze des Kontaktes als am Befestigungsbereich liegt. Jeder Ausrichter kann als Stift ausgebildet sein, der eine größere Breite als Stärke hat, und der mit seiner Breite vertikal installiert und dann so gedreht wird, daß seine Breite horizontal ist, um zwei Kontaktstellen voneinander wegzubiegen. Ein unteres Gehäuse kann auf die unteren Endbereiche der Kontakte, die aus der unteren Fläche der Platine hervorstehen, aufgesetzt werden, indem das untere Gehäuse in bezug auf die Platine und die darauf befindlichen Kontakte des oberen Gehäuses nach oben geschoben wird. Das untere Gehäuse hat vorzugsweise eine obere Fläche mit konisch zulaufenden Ablenkern, welche die Spitzen der Kontakte seitlich in jeweils ein Loch des unteren Gehäuses biegen.
Obwohl bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung im vorliegenden Text erläutert und abgebildet sind, ist zu beachten, daß für Fachleute Abänderungen und Varianten leicht denkbar sind.

Claims

1.Ein Verfahren zum Einbau einer Steckverbinderbaugruppe (24, 26) auf einer Platine (34), wobei die Platine mehrere Reihen (51-56) von Löchern (66) hat und die Steckverbinderbaugruppe ein oberes Gehäuse (40) mit einem Unterteil (74) hat, das mehrere Reihen (51-56) von Löchern (72) und mehrere Kontakte (50, 50A, 50B) hat, mit Teilbereichen (60) am oberen Ende, die in den mehreren Reihen (51-56) des Gehäuses (40) liegen sollen, und einen Befestigungsbereich (64), wobei jeder Befestigungsbereich so konstruiert ist, daß er mit Preßpassung in ein Platinenloch (66) paßt, dadurch gekennzeichnet. daß

Kontakte (50, 50A, 50B) verwendet werden, deren Kontaktbefestigungsbereiche (64) mit einem großteils nach oben weisenden Vorsprung (74) ausgebildet sind, und wobei ein oberes Gehäuse (40) mit einem Unterteil (74) verwendet wird, das mit großteils nach unten weisenden unteren Flächenregionen (84) um jedes kontaktaufnehmende Loch (72) herum ausgebildet ist;

der obere Kontaktendbereich (60) in eines der Gehäuselöcher (72) eingebaut wird, so daß der nach oben weisende Vorsprung (78) des Kontaktbefestigungsbereiches (64) unterhalb der Höhe einer entsprechenden nach unten weisenden Oberflächenregion (84) mit einem Abstand versehen ist, so daß ein Abstand (82) resultiert, der in einer Seitenansicht dargestellt ist;

zeitweise zumindest ein Schiebestift (102, 104, 106) zwischen mehreren nach oben weisenden Vorsprüngen (78) und den Gehäuseoberflächenregionen (84) eingebaut wird, damit der Schiebestift (102, 104, 106) in die beiden nach oben weisenden Vorsprünge und die nach unten weisenden Oberflächenregionen (84) eingreifen kann;

wobei die Befestigungsbereiche (64) oberhalb der Platinenlöcher (66) und mit diesen in der Flucht liegen, nach unten gegen das obere Gehäuse (40) drücken und Kraft über das obere Gehäuse von den unteren Oberflächenregionen (84) durch den Schiebestift (102, 104, 106) auf die nach oben weisenden Vorsprünge (78) übertragen wird, um die Befestigungsbereiche (64) gleichzeitig nach unten in die Platinenlöcher (66) zu drücken;

der Schiebestift (102, 104, 106) zwischen den Kontaktvorsprüngen und den unteren Gehäuseoberflächenreg ionen entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Kontakte so angeordnet sind, daß Kontaktpaare (50A, 50B) in benachbarten Reihen (51, 52) benachbarte Vorsprungseiten (68) aus der Sicht entlang der Reihe haben, wobei der Zwischenraum (82) direkt oberhalb der benachbarten Vorsprungseiten (68) von den oberen Kontaktendbereichen (60) unbehindert ist;

wobei der Schritt des Einbaus des Schiebestiftes (102, 104, 106) auch seinen Einbau in der Weise beinhaltet, daß er auf den benachbarten Vorsprungseiten (68) jedes Paares (50A, 50B) von mehreren Kontaktpaaren liegt, und daß er zwischen dem oberen Endbereich (60) jedes Kontaktpaares liegt.

3. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Kontakte in einer vorher festgelegten Zahl von Reihen (51 - 56) angeordnet sind, wobei jede Reihe mindestens doppelt soviele Kontakte in der Reihe hat wie die genannte vorher festgelegte Zahl von Reihen; wobei der Schritt des Einbaus eines Schiebestiftes (102, 104, 106) auch beinhaltet, daß er parallel zur Länge der Reihen (51 - 56) bewegt wird,

wobei der Schiebestift gegen den Vorsprung (78) aller Kontakte in zumindest einer Reihe mit gleichmäßig verteilten Kontakten liegt.

4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,

wobei das Gehäuse mehrere Abstandsschenkel (132) hat, die sich auf eine Höhe erstrecken, die unterhalb der unteren Flächenregionen (84) liegen;

wobei die Kontakte jeweils einen unteren Endbereich (62, 90) mit einer unteren Spitze (100) haben, wobei der seitliche Abstand zwischen den Reihen der Spitzen (100) von ungebogenen Kontakten sich unterscheiden vom seitlichen Abstand zwischen den Reihen (51, 52) von Löchern (66) in der Platine;

wobei das Platinenloch eine vertikale Achse (110) hat, wobei das Verfahren das Pressen eines Ausrichters (120) seitwärts gegen jeden unteren Endbereich (62, 90) des Kontaktes an einer Stelle einschließt, die näher an der unteren Spitze (100) liegt als am Befestigungsbereich (64), um die unteren Spitzen seitwärts zu einer Stellung hin zu biegen, die zu einer entsprechende Platinenlochachse (110) zentriert ist;

wobei der Ausrichter gegen die Kontakte gedrückt ist, das nach unten Schieben des Gehäuses (40) und des Kontakts (50) und des Ausrichters (120), bis die Kontaktspitzen (100) mindestens teilweise sich in den Platinenlöchern (66) befinden, dann das Entfernen des Ausrichters und das nach unten Schieben des Gehäuses und der Kontakte, bis die Abstandsschenkel (132) zu einem wesentlichen Teil gegen die Platine drücken.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei jeder Kontakt einen länglichen unteren Endbereich (62, 90) hat, der sich vom Befestigungsbereich (64) nach unten erstreckt, einschließlich

der Verwendung eines unteren Gehäuses (42) mit mehreren kontaktaufnehmenden Löchern (96, 142), die jeweils den unteren Endbereich eines Kontaktes aufnehmen können, wobei das untere Gehäuse eine obere Fläche (146) und einen konisch zulaufenden Ablenker (144) hat, der oberhalb der oberen Flächen (146) des unteren Gehäuses verläuft, und wobei jeder untere Endbereich eines Kontaktes eine untere Spitze (92, 100) hat;

des Drücken des oberen und des unteren Gehäuses (40, 42) zueinander, bis die unteren Spitzen eines Kontaktes in die Ablenker (144) eingreifen, und das fortdauernde Drücken der Gehäuse zueinander, während die Spitzen vom Ablenker seitwärts in eines der unteren Gehäuselöcher (96, 142) gebogen werden, und dann das Drücken der Gehäuse zueinander, bis sie gegen die gegenüberliegenden Flächen der Platine (34) liegen.

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Schritt des Niederdrückens der Befestigungsbereiche (64) in die Platinenlöcher (66) auch das Einlegen einer Platte (190), die aus einem Material besteht, das einfacher zu verformen ist als das Material des Gehäuses (40), auf die Oberseite (124) des Gehäuses einschließt,

das Abstützen der Platine (34) und das Pressen auf die Oberseite der Platte gegen die Platine mit einer Kraft von mehreren 45 Kilogramm (mehrere 100 angelsächsische Pfund).

7. Die Kombination einer Steckverbinderbaugruppe (24, 26) und einer Platine (34), die obere und untere Flächen (44, 46) hat, wobei die Platine mehrere Reihen (51 - 56) von Löchern (66) hat, und die Steckverbinderbaugruppe ein oberes Gehäuse (40) mit einem Unterteil (74) und mehrere Reihen (51-56) von Kontakten (50, 50A, 50B) hat, wobei jeder Kontakt einen oberen Endbereich (60) hat, der im oberen Gehäuse (40) liegt sollen,

jeder Befestigungsbereich (64) mit Preßpassung in einem Platinenloch (66) liegt und ein unterer Bereich (62, 90) sich im allgemeinen nach unten von der Platine (34) erstreckt, dadurch gekennzeichnet.

daß das Unterteil (74) des oberen Gehäuses (40) untere Flächenregionen (84) hat, die um jeden Kontakt (50, 50A, SOB) liegen und mit einem Zwischenraum (82) von der oberen Fläche (44) der Platine (34) versehen sind, und daß das obere Gehäuse Abstandsschenkel (132) besitzt, die sich unterhalb der Höhe der unteren Flächenregionen (84) erstrecken und gegen die obere Fläche (44) der Platine drücken;

daß die Befestigungsbereiche (64) jeweils einen nach oben weisenden Vorsprung (78) haben, der nahezu bündig mit der oberen Fläche (44) der Platine (34) ist und unterhalb den unteren Flächenregionen (84) mit einem Abstand versehen ist, wobei die oberen und unteren Endbereiche (60, 62, 90) und die Befestigungsbereiche (64) aus einem Stück sind;

daß der Zwischenraum zwischen den unteren Flächenregionen (84) und der Fläche des nach oben weisenden Vorsprungs (78) groß genug ist, daß entlang einer Reihe der Kontakte (50, 50A, 50B) ein Schiebestift zeitweise zwischen die nach oben weisenden Vorsprünge (78) und die unteren Flächenregionen (84) eingeführt werden kann, damit die für das Niederdrücken der Befestigungsbereiche (64) in die Preßpassung erforderlichen Einbaukräfte über das obere Gehäuse (40) und über den Schiebestift auf die nach oben weisenden Vorsprünge (78) übertragen werden können.

8. Die Kombination nach Anspruch 7,

wobei jeder obere Endbereich (60) sich exzentrisch nach oben von einer ersten Seite (67) der Fläche des nach oben weisenden Vorsprungs (78) erstreckt, um den größten Bereich direkt oberhalb einer gegenüberliegenden zweiten Seite (68) des nach oben weisenden Vorsprungs unbehindert zu lassen;

wobei die Kontakte der ersten und zweiten benachbarten Reihen (51, 52) so ausgerichtet sind, daß die zweiten Seiten (68) der nach oben weisenden Vorsprünge am nächsten zueinander liegen, um es einem einzelnen Schiebestift, der sich entlang der ersten und zweiten benachbarten Reihe (51, 52) erstreckt, zu ermöglichen auf den nach oben weisenden Vorspplngen (78) der Kontakte beider benachbarten Reihen (51, 52) zu liegen, um die Kontakte beider Reihen gleichzeitig nach unten zu drücken.

9. Die Kombination nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 8, wobei die Steckverbinderbaugruppe ein unteres Gehäuse (42) enthält, das mehrere kontaktaufnehmende Löcher (96, 142) hat, die jeweils den unteren Endbereich (62, 90) eines Kontaktes aufnehmen;

wobei das untere Gehäuse eine obere Flächenregion (146) hat, die unterhalb der unteren Fläche (46) der Platine mit einem Abstand versehen ist, wobei die obere Flächenregion den Großteil der oberen Fläche des unteren Gehäuses bildet, wobei das Gehäuse einen Ablenkbereich (144) hat, der sich von der oberen Flächenregion (146) neben jedem Loch (96, 142) im unteren Gehäuse nach oben erstreckt;

wobei jeder Ablenkbereich eine Ablenkfläche (143) hat, die sich nach unten und zu einem entsprechenden Loch hin erstreckt, so daß die untere Spitze (100) eines unteren Endbereiches (62) des Kontaktes während ihrer Abwärtsbewegung durch die Ablenkfläche in eines der Löcher gebogen werden kann.

10. Die Kombination nach Anspruch 9,

wobei das untere Gehäuse mindestens einen länglichen Ablenker (144) enthält, der zwischen zwei benachbarten Kontaktreihen liegt und oberhalb dem überwiegenden Rest der oberen Fläche (146) des unteren Gehäuses herausragt, wobei der Ablenker gegenüberliegende Seiten hat, die jeweils mehrere Ablenkerbereiche für die unteren Spitzen (100) von einer der beiden unteren Kontaktreihen bilden.

11. Die Kombination aus einer Steckverbinderbaugruppe (24, 26) auf einer Platine (34) nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10, die weiterhin einschließt:

mindestens ein abnehmbarer Schiebestift (102, 104, 106), der sich ent lang mindestens einer ersten Reihe von Kontakten (51 - 56) erstreckt und nahe zwischen den nach oben weisenden Vorsprüngen (78) und der unteren Fläche (84) des Gehäuses liegt und

ein Element (180, 182, 184, 190) zum Pressen auf die Oberseite (124) des Gehäuses (40) gegen den Boden der Platine (34), um die Befestigungsbereiche (64) in die Platinenlöcher (66) mit einer Kraft von mehreren 45 Kilogramm (mehrere 100 angelsächsische Pfund) zu drücken, wobei diese Kraft über den abnehmbaren Schiebestift (102, 104, 106) übertragen wird.

12. Die Kombination nach Anspruch 11, wobei jeder Kontakt (50) ein unteres Ende (62, 90) hat,

und mindestens einen länglichen Ausrichtstift (120) enthält, der eine Achse (114) hat und sich zwischen den unteren Enden (62, 90) der Kontakte von zwei benachbarten Reihen (51-56) der Kontakte erstreckt;

wobei der Ausrichtstift (120) eine größere Breite (W) als Stärke (T) hat, wobei die Breite leicht größer als die Strecke zwischen den Stellen auf den unteren Enden (62, 90) der Kontakte ist, wenn die unteren Enden nicht gebogen sind;

und ein Element zum Drehen des Ausrichtstiftes (120) um seine Achse (114) hat, bis die Stiftstellen an den gegenüberliegenden Seiten der Breite (W) jeweils gegen die Kontaktstellen drücken können, um die unteren Enden (62, 90) zeitweise auseinanderzubiegen.