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Fachgebiet
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Verbinderanordnung zur Verbindung von Schaltungsplatten, wie
sie beispielsweise aus der FR-A-2 368 852 bekannt ist. Insbesondere
betrifft die Erfindung eine Kartenverbinderanordnung, die eine reduzierte Höhe oder
ein niedriges Profil über
einer Schaltungsplatte besitzt, wenn sie auf der Schaltungsplatte
montiert ist.
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Hintergrund der Erfindung
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In der Vergangenheit wurden Kartenverbinder
zur Verbindung einer Mutterplatte und einer Tochterplatte auf einer
Seite der Mutterplatte montiert, wobei Lötfahnen des Kartenverbinders
an Lötaugen
auf der gleichen Seite der Mutterplatte angelötet wurden. Obwohl auch verschiedene
elektronische Bauteile auf einer Seite der Mutterplatte montiert
werden, werden die Verbindungsanschlüsse der elektronischen Komponenten
durch Löcher
in der Mutterplatte auf der anderen Seite der Mutterplatte angelötet.
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In jüngerer Zeit gab es einen wachsenden Bedarf
nach einer Automatisierung eines Lötschritts für ein Plattenverbindungssystem.
In dieser Hinsicht ist es wünschenswert,
eine Einschritt-Lötung
für einen
Kartenverbinder zu erzielen. Da bei dem zuvor angesprochenen Montageverfahren
der Kartenverbinder und die elektronischen Bauteile auf den gegenüberliegenden
Seiten der Mutterplatte angelötet werden,
können
der Kartenverbinder und die weiteren elektronischen Komponenten
nicht in einem Schritt angelötet werden.
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Ferner gibt es auch einen zunehmenden
Bedarf nach einem Plattenverbindungssystem mit einem Verbinder,
der sich nur ein kurzes Stück über die Plattenoberfläche erhebt.
Dieser Bedarf kommt zum Teil von Bemühungen, elektronische Komponenten maßstabsmäßig zu verkleinern
oder zu miniaturisieren und eine hohe Komponentendichte zu erzielen. Da
bei dem zuvor angesprochenen Montageverfahren der Kartenverbinder
auf der gleichen Seite der Mutterplatte montiert und angelötet wird,
gibt es eine unerwünschte
Höhe des
Kartenverbinders über
der Oberfläche
der Mutterplatte. Es besteht daher die Notwendigkeit, die Höhe des Kartenverbinders
zu verringern, also die Notwendigkeit eines Verbinders mit niedrigem
Profil.
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Bei der Montage des Kartenverbinders
ist es zudem notwendig, das bestehende Montageverfahren abzuändern und
den Lötschritt
zu automatisieren.
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Abriß der Erfindung
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Um die vorgenannten Anforderungen
zu erfüllen,
ist erfindungsgemäß eine Verbinderanordnung vorgesehen,
mit der es möglich
ist, beim Zusammenbau einen Lötschritt
zu automatisieren und gleichzeitig eine minimale Höhe zu gewährleisten.
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Erfindungsgemäß ist eine elektrische Niederprofil-Verbinderanordnung
vorgesehen, umfassend einen ersten Verbinder in Zuordnung zu einem ersten
Substrat oder einer ersten Schaltungsplatte sowie einen zweiten
Verbinder in Zuordnung zu einem zweiten Substrat oder einer zweiten
Schaltungsplatte, wobei der erste Verbinder zumindest eine Mehrzahl
von Vaterkontaktelementen umfaßt,
die jeweils einen sich senkrecht zur ersten Schaltungsplatte erstreckenden
Kontaktabschnitt besitzen, wobei der zweite Verbinder aus einem
aus elektrisch isolierendem Material gefertigten Gehäuse und
einer Mehrzahl von in dem Gehäuse
angeordneten Mutterkon taktelementen aufgebaut ist, wobei das Gehäuse eine
ebene obere Wand aufweist, die sich im Gebrauch allgemein parallel
zur zweiten Schaltungsplatte erstreckt, wobei die obere Wand mit
Löchern versehen
ist, um einen Zugang zu den Mutterkontaktelementen zu schaffen,
wobei jedes Mutterkontaktelement einen länglichen Finger aufweist, der
dazu ausgelegt ist, sich in einer zur oberen Wand des Gehäuses parallelen
Ebene zu biegen, wenn er in Eingriff mit dem Kontaktabschnitt eines
der Vaterkontaktelemente des ersten Verbinders steht, wobei der
erste und der zweite Verbinder zusammensetzbar sind, um die jeweiligen
Vater- und Mutterkontaktelemente in betriebsmäßigen Eingriff mit der ersten
und der zweiten Schaltungsplatte in überlagernder eng beabstandeter
paralleler Beziehung zu bringen.
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Die Vaterkontaktelemente können direkt
auf der zugehörigen
Schaltungsplatte montiert werden. Bei einer anderen Ausführungsform
der Erfindung ist der erste Verbinder jedoch aus einem aus elektrisch leitendem
Material gefertigtem Gehäuse
aufgebaut, in dem die Vaterkontaktelemente angeordnet sind. Das
Gehäuse
des ersten Verbinders kann eine sich im Gebrauch allgemein parallel
zur ersten Schaltungsplatte erstreckende, ebene obere Wand sowie Seitenwände aufweisen,
welche sich senkrecht zu der oberen Wand erstrecken. Die Kontaktabschnitte der
Vaterkontaktelemente erstrekken sich dann senkrecht zu der oberen
Wand und von dem Gehäuse nach
außen.
Wenn die Verbinder zusammengesteckt werden, überlappt das Gehäuse des
mit den Vaterkontakten ausgeführten
ersten Verbinders mit dem Gehäuse
des mit den Mutterkontakten ausgeführten zweiten Verbinders so,
daß die
Seitenwänds
des Gehäuses
des ersten Verbinders innen über
die obere Wand des Gehäuses
des zweiten Verbinders hinwegreichen. Es besteht dann ein besonders
kompakter Montagezustand.
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Üblicherweise
werden die jeweiligen Vater- und Mutterkontaktelemente Lötfahnen
oder Kontaktabschnitte besitzen, die zur Verbindung mit den zugehörigen Schaltungsplatten
dienen.
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Das Gehäuse des zweiten Verbinders
wird auf der zweiten Schaltungsplatte oberflächenmontiert werden, während das
Gehäuse
des ersten Verbinders entweder auf der ersten Schaltungsplatten oberflächenmontiert
oder in einer Öffnung
in der ersten Schaltungsplatte durchmontiert wird, um eine kompaktere
Verbinderanordnung bereitzustellen.
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Bei einer bevorzugten Konstruktion
weist jedes Mutterkontaktelement ein Paar länglicher Finger auf, die dazu
ausgelegt sind, sich in einer zur oberen Wand des Gehäuses des
zweiten Verbinders parallelen Ebene aufeinander zu und voneinander
weg zu biegen.
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Anhand der folgenden Beschreibung
können die
Erfindung besser verstanden und verschiedene andere bevorzugte Merkmale
der Erfindung ersichtlich werden.
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Ausführungsformen der Erfindung
werden nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 eine
schematische Teilschnitt-Perspektivansicht einer erfindungsgemäß aufgebauten Verbinderanordnung
ist;
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2A und 2B die Verbinderanordnung
gemäß 1, montiert auf den gedruckten
Leiterplatten, darstellen. 2A zeigt
die Verbinderanordnung, wie sie auseinandergebaut ist, wogegen 2B die zusammengebaute Verbinderanordnung zeigt;
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3 schematisch
eine Perspektivansicht eines Vaterkontaktelements zur Verwendung
in einem Vatersteckverbinder der erfindungsgemäßen Verbinderanordnung zeigt;
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4 und 5 schematisch verschiedene
Ausführungsformen
eines Mutterkontaktelements zur Verwendung in einem Muttersteckver binder
der Verbinderanordnung zeigen;
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6 schematisch
eine Querschnittsansicht des in 4 gezeigten
Kontaktelements zeigt, und zwar in einem kontaktierten Zustand mit
einem stiftförmigem
Vaterkontaktelement;
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7A, 7B und 7C schematisch eine Drauf-, Seiten- und
Vorderansicht eines weiteren Mutterkontaktelements zur Verwendung
in einem Muttersteckverbinder der erfindungsgemäßen Verbinderanordnung zeigen;
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8 schematisch
eine Teilquerschnittsansicht eines Teils einer Ausführungsform
eines in 7 gezeigte
Kontaktelemente verwendenden Muttersteckverbinders gemäß der Erfindung
zusammen mit einer mit Vaterkontaktelementen ausgerüsteten gedruckten
Leiterplatte zum Zwecke der Kontaktierung des Verbinders zeigt;
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9A und 9B eine weitere Ausführungsform
einer Plattenverbinderanordnung mit einem Vaterkartenverbinder zeigen,
der in der zugehörigen Schaltungsplatte
versenkt ist; und
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10 schematisch
eine perspektivische Teilquerschnittsansicht eines Muttersteckverbinders und
einer mit Vaterkontaktelementen ausgerüsteten gedruckten Leiterplatte
zum Zwecke der Kontaktierung des Verbinders zeigt.
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1 zeigt
einen Teil eines Muttersteckverbinders 1 sowie einen Teil
eines Vatersteckverbinders 2 nach einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäß konstruierten
Niederprofil-Verbinderanordnung. Die beiden Verbinder 1, 2 sind
länglich
und mit einer Mehrzahl von Mutterkontaktelementen 3 ("Buchsenkontaktelemente") und Vaterkontaktelementen 44 ("Steckerkontaktelemente") versehen, welche
in Längsrichtung
der Verbinder 1, 2 benachbart angeordnet sind.
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Der Muttersteckverbinder 1 umfaßt ein im wesentlichen
rechteckiges Gehäuse 5 aus
elektrisch isolierendem Material, beispielsweise Kunststoff, mit einer
oberen Wand 46, einer Bodenwand 47, Seitenwänden 48, 49 und
Endwänden 50, 51,
welche in 1 nicht sichtbar
sind (siehe 2A). Die
obere Wand 46 ist mit schlitzförmigen Kontaktlöchern 52 versehen,
welche sich teilweise in die angrenzenden Seitenwände 48, 49 erstrecken.
Die Kontaktlöcher 52 sind
mit rechteckigen, länglichen
Kanälen 53 verbunden,
welche in dem Gehäuse 5 ausgebildet
sind. Bei der gezeigten Ausführungsform
münden
die Kanäle 53 abwechselnd
in den Seitenwänden 48, 49 in
ein Loch 54 zum Zwecke des Einsetzens eines Kontaktelements 3 in
einen Kanal 53 aus.
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Die Mutterkontaktelemente 3 sind
jeweils mit einem fingerförmigen
Kontakt 55 versehen, welcher sich in einem der Kanäle 53 des
Gehäuses 5 erstreckt,
sowie mit einem Verbindungsende oder Kontaktabschnitt 56,
das bzw. der aus dem Gehäuse 5 herausragt
und aus einem elektrisch leitenden Material zur Verbindung mit einer
Schaltungsplatte oder einem Substrat gefertigt ist. Die freien Enden
der Kontakte 55 sind dem mit dem betreffenden Kanal 53 verbundenen
Kontaktloch 52 gegenüberliegend
und in Richtung quer zur oberen Wand 46 angeordnet.
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Der Vatersteckverbinder 2 weist
in ähnlicher Weise
ein im wesentlichen rechteckiges Gehäuse 40 aus elektrisch
isolierendem Material, etwa Kunststoff, mit einer oberen Wand 61 und
zwei an diese anschließenden
Seitenwänden 62, 63 auf.
Wie man deutlich in 1 erkennen
kann, besitzt das Gehäuse 40 einen
im wesentlichen U-förmigen
Querschnitt. Der innere Abstand zwischen den Seitenwänden ist so
gewählt,
daß das
Gehäuse 40 über das
Gehäuse 5 gesetzt
werden kann. Die Vaterkontaktelemente 44 weisen plattenförmige, rechteckige
Kontaktabschnitte 64 auf, die aus elektrisch leitendem
Material gefertigt sind und sich senkrecht zur oberen Wand
61 sowie
quer zu den Seitenwänden 62, 63 zwischen
den letzteren erstrecken. Die obere Wand 61 des Gehäuses 40 ist
mit Löchern 66 versehen,
durch die Kontaktabschnitte 65 der Kontaktelemente 44 aus
dem Gehäuse
ragen, zum Zwecke der Verbindung der Kontaktelemente mit einer Schaltungsplatte
oder einem Substrat. Durch diese Löcher 66 ist auch eine
visuelle Überprüfung der
Verbindung der Kontaktabschnitte 65 mit dem Substrat 31 (siehe 2A) möglich. Um die Vaterkontaktelemente 44 in
dem Gehäuse 40 zu
halten, sind Ausschneidungen 67 in den Seitenwänden 62, 63 zum
Zwecke der Aufnahme und Halterung der Kontaktelemente 44 ausgebildet.
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2A zeigt
die Verbinder 1, 2, wie sie auf Substraten 30, 31,
beispielsweise gedruckten Leiterplatten, die mit elektronischen
Komponenten (nicht gezeigt) bestückt
sein können,
oberflächenmontiert sind.
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Im zusammengesetzten Zustand der
beiden Verbinder 1, 2, wie er in 2B gezeigt ist, umschließt das Gehäuse 40 des
Vatersteckverbinders 2 das Gehäuse 5 des Muttersteckverbinders 1,
und zwar in solcher Weise, daß die
Vaterkontaktelemente 44 durch die Kontaktlöcher 52 hindurch
einen elektrischen Kontakt mit den Mutterkontaktelementen 3 herstellen.
Um zur Vermeidung einerseits von Schäden und andererseits von unkorrekten
oder unerwünschten
Kontaktverbindungen eine korrekte gegenseitige Positionierung der
beiden Verbinder zu erreichen, ist die obere Wand 46 des
Muttersteckverbinders 1 mit positionierenden oder verwechslungssichernden
Zapfen 68 versehen, die nach außen vorstehen und im zusammengesetzten
Zustand der Verbinderanordnung in geeignet angeordnete und bemessene
positionierende oder verwechslungssichernde Löcher 69 eingreifen.
Die Zapfen 68 und die Löcher 69 können positionsmäßig miteinander
vertauscht werden und/oder können
unterschiedliche Formen und Positionen haben, abhängig beispielsweise
von einer bestimmten Anwendung.
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Aus 2B kann
man deutlich erkennen, daß die
parallelen Substrate 30,
31 mittels der erfindungsgemäßen Verbinderanordnung
mit einer Lücke D
zwischen sich, die annähernd
gleich der Substratdicke d ist, kontaktiert werden können.
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Die speziell in den 1, 2A und 2B gezeigte Ausführungsform
der Erfindung ist vorzugsweise mit Kontakten der in den 3, 4, 5 gezeigten
Art ausgeführt. 3 zeigt mit ununterbrochenen
Linien das Vaterkontaktelement 44, das bei dem in 1 gezeigten Vatersteckverbinder 2 verwendet
wird.
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Das Vaterkontaktelement 44 ist
eine L-förmige
Platte mit zwei rechtwinkligen Bereichen 78, 89. Ein
auslaufender Endteil des Bereichs 78 sieht einen Verbindungsabschnitt 65 für Oberflächenmontagetechniken
vor. Der Bereich 89 weist den Kontaktabschnitt 64 auf.
Statt eines Kontaktabschnitts 65 zur Oberflächenmontage
kann das Vaterkontaktelement 44 alternativ mit einem gestrichelt
gezeigten, sich von dem Bereich 89 nach außen erstreckkenden
stiftförmigen
Verbindungsende 77 zum Zwecke einer Stift/Loch-Lötmontage an dem Substrat versehen sein.
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Um das Einsetzen des Kontaktabschnitts 64 in
ein Kontaktloch zu erleichtern, ist das rechteckige Plattenteil
mit einer verjüngten
Zunge 79 versehen, welche in seiner Ebene absteht. Die
Zunge 79 erzielt eine mechanische Führung des Vaterkontaktelements 44 bei
Kontaktierung eines Mutterkontaktelements, beispielsweise des in 4 gezeigten Mutterkontaktelements 3,
wie durch die strichpunktierte Linie 80 dargestellt. Die
Zunge 79 führt überdies
zu einem Reinigungseffekt an den Kontaktstellen 58 des Mutterkontaktelements
("Abstreifen"). Verunreinigungen,
Korrosionen oder andere Ablagerungen an den Kontaktstellen 58 werden
von der Zunge 79 beim Einsetzen weggewischt, bevor sich
der eigentliche elektrische Kontakt zwischen den Kontaktelementen einstellt.
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Um das Vaterkontaktelement 44 in
dem Gehäuse 40 zu
halten, ist der Kon taktabschnitt 64 mit einem Haltehaken 88 versehen,
welcher im Montagezustand mit einer Seitenwand 62, 63 des
Gehäuses in
einer Ausschneidung 67 derselben in Eingriff steht. Die
Seitenwände 62, 63 können relativ
dick ausgebildet werden, weil sie die Gesamthöhe der kontaktierten Verbinderanordnung 1, 42 nicht
beeinflussen. Selbstverständlich
ist es auch möglich,
andere an sich bekannte Techniken anzuwenden, um ein Vaterkontaktelement 44 in
dem Gehäuse 40 zu
halten, beispielsweise eine "Preßsitz"-Montage.
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Das in 4 gezeigte
Mutterkontaktelement 3 ist vom sogenannten "Einarm"-Typ mit einem einzelnen
Kontaktfinger in Form eines elastischen, länglichen, schmalen Plattenteils 55,
das sich von einem Basisteil 57 erstreckt und mit einem
Ende daran befestigt ist. An seinem freien Ende ist das Plattenteil 55 mit
einer gekrümmten
Kontaktstelle 58 in Form eines vom konvexen Abschnitt vorstehenden
Vorsprungs versehen. Zusätzlich
gibt es ein sich von dem Basisteil 57 erstreckendes stiftförmiges Verbindungsende oder
eine Verbindungsfahne 56 zur Lötmontage sowie ein zurückgebogenes,
elastisches lippenförmiges
Element 59, das sich gegenüber dem Basisteil 57 erhebt.
Im montierten Zustand des Mutterkontaktelements 3 steht
dieses lippenförmige
Element 59 mit seinem freien Ende in Eingriff mit einer
Wand des Gehäuses,
beispielsweise einer Wand eines Kanals 53. Dies sorgt für eine Haltekraft,
die ausreicht, um eine spontane Entfernung des Kontaktelements 3 aus dem
Gehäuse 5,
in diesem Fall aus einem Kanal 53 in 1, zu verhindern. Weil die Kontaktierungsrichtung
quer zur Längsrichtung
des Plattenteils 55 liegt, muß das lippenförmige Element 59 keiner
Einsteckkraft in Längsrichtung
des Kontaktelements widerstehen. Das Mutterkontaktelement 3 kann
mit einer relativ geringen mechanischen Kraft in einen Kanal 53 des
Gehäuses 5 eingesetzt
werden, um Schäden
an dem Plattenteil 55 durch Verbiegen oder dergleichen zu
verhindern. Wie man deutlich in 4 erkennen kann,
ist die Breite des Plattenteils 55 viel kleiner als seine
Länge,
wobei diese Breite der Hauptfaktor bei der Bestimmung der Höhe der zusammengesetzten Verbinder 1, 2 ist.
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5 zeigt
eine Variante des Mutterkontaktelements der 4 in dem Sinn, daß die Kontaktstelle 58 in
der Richtung des Kontaktlochs, wie durch die strichpunktierte Linie 80 angedeutet,
so gestaltet ist, daß sie
weggekrümmt
ist, wie durch die strichpunktierte Linie 81 dargestellt.
Eine in dieser Weise gekrümmte
Kontaktstelle 58 erzielt eine wirksame mechanische Führung eines
zu kontaktierenden Vaterkontaktelements 44, um bei der
Positionierung der Kontaktstelle 58 relativ zu einem Kontaktloch 52 in dem
Gehäuse 5 des
Muttersteckverbinders 1 durch Toleranzen oder dergleichen
verursachte Abweichungen zu kompensieren.
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Statt eines plattenförmigen Kontaktelements 44,
wie es in 3 gezeigt
ist, ist es selbstverständlich
auch möglich,
einen mit stiftförmigen
Vaterkontaktelementen ausgeführten
Vatersteckverbinder zu verwenden, um einen Muttersteckverbinder
gemäß der Erfindung
zu kontaktieren, wie in 6 dargestellt.
Hier ist ein mit einem U-förmigen
Gehäuse 83 und
stiftförmigen
Vaterkontaktelementen 84 versehener Vatersteckverbinder 2 in
einer Querschnittsansicht in einem kontaktierten Zustand mit einem
Mutterkontaktelement 3 gemäß 4 gezeigt. Man kann klar erkennen, daß sich das
Kontaktloch 85 in der Bodenwand des Gehäuses des Muttersteckverbinders 1 zum
Zwecke der Aufnahme des Kontaktabschnitts des stiftförmigen Vaterkontaktelements 84 erstreckt. Die
Kontaktelemente 84 sind mit stiftförmigen Lötnasen 87 zur Stift/Loch-Lötmontage
in einem Durchgang 88 eines Substrats 86 versehen.
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Die 7a, b, c zeigen
verschiedene Ansichten eines Mutterkontaktelements 3 des
sogenannten "Zweiarm"-Typs, das mit zwei
parallelen, schmalen, länglichen
Plattenteilen oder Fingern 55 versehen ist, die einander
gegenüberliegend
angeordnet sind und dem Teil 55 des in 4 gezeigten Mutterkontaktelements 3 entsprechen.
Statt eines stiftförmigen
Verbindungsendes 56 kann der Basisteil 57 auch
mit einem plattenförmigen
Verbindungsende 91 zur Oberflächemontage versehen sein, wie
gestrichelt dargestellt. Die Verbindungsenden 91 zur Lötmontage
können
sich sowohl innerhalb als auch außerhalb des Umfangs des Gehäuses 92 (nicht
gezeigt) erstrecken.
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Aus 7b kann
man deutlich erkennen, daß die
Kontaktfinger 55 nahe der Kontaktstelle 58 mit
einem ohrförmigen
Element 89 versehen sind, das im montierten Zustand des
Mutterkontaktelements 3 in Eingriff mit einem zapfen- oder
rippenförmigen
Element 94 in einem Kanal 93 des Gehäuses 5 steht,
wie in 8 gezeigt. Die
beiden Kontaktfinger 55 können mittels eines ohrförmigen Elements 89 dieser
Art und eines Zapfens oder einer Rippe 94 in einer festgelegten
Stellung relativ zueinander gehalten werden, um die Kraft zur Kontaktierung
durch einen Vatersteckverbinder zu verringern. Die zapfen- oder
rippenförmigen
Elemente 94 dienen gleichzeitig zum Zweck einer korrekten
Positionierung der Kontaktstellen eines Mutterkontaktelements relativ
zu einem zugehörigen
Kontaktloch 95, wie auf der unteren rechten Seite in 8 gezeigt. Das fragliche
Kontaktloch 95 ist insbesondere zur Aufnahme stiftförmiger Vaterkontaktelemente 84 geeignet,
wie in 6 gezeigt. Im
Gegensatz zu dem in 1 gezeigten
Kontaktloch 52 erstreckt sich das Kontaktloch 55 nicht
in eine angrenzende Seitenwand.
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Die bei einer erfindungsgemäßen Verbinderanordnung
verwendbaren Kontaktelemente 3, 44 können vorteilhafterweise
als Ganzes ausgebildet werden, beispielsweise durch Ausstanzen aus
einem flachen Stück
eines elektrisch leitenden Materials und anschließendes Biegen.
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Die 9A und 9B zeigen eine weitere Ausführungsform
einer erfindungsgemäß konstruierten Niederprofil-Verbinderanordnung,
bei der der Vatersteckverbinder 2 in der Schaltungsplatte
oder dem Substrat 30 durchmontiert ist. In 9A ist der Vatersteckverbinder 2 in
einem Loch 22 in der oberen Schaltungsplatte 30 angeordnet.
Das umgekehrt U-förmige
Verbindergehäuse 40 besitzt
eine Höhe, die
annähernd
gleich der Breite der oberen Schaltungsplatte 30 ist. Wenn
somit der Verbinder 2 in die Bohrung
22 der oberen
Schaltungsplatte 30 gesetzt wird, werden die Oberseite
und die Unterseite des Verbinders 2 in eine gleiche Ebene
mit der oberen und der unteren Oberfläche der oberen Schaltungsplatte 30 gebracht.
Gemäß dieser
Ausführungsform sind
Lötfahnen 16 der
Vaterkontaktelemente auf der Oberseite der oberen Schaltungsplatte 30 angerdnet, um
einen Kontakt mit Elementen auf der oberen Schaltungsplatte 30 herzustellen.
Die Lötfahnen 16 werden
durch Oberflächenmontagemechanismen mittels
Löten oder
beispielsweise mit Hilfe eines elektrisch verbindenden Klebstoffs
mit Feldern 23 auf der oberen Schaltungsplatte 30 verbunden. 9A zeigt zudem eine untere
Schaltungsplatte 20 sowie einen entsprechenden Muttersteckverbinder 1,
der mit der unteren Schaltungsplatte 20 verbunden ist.
Das Außenmaß des Verbinders 1 hat
eine schmalere Breite und annähernd
die gleiche Länge
wie der Verbinder 2.
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9B zeigt
eine Perspektivansicht der beiden Schaltungsplatten 20, 30 der 9A, wie sie aufeinandergesetzt
sind. Die Verbinder 1 und 2 sind dementsprechend
zu einer einzelnen rechteckigen Einheit verrastet. Der Kontaktabschnitt 16a der
Lötfahne 16 des
oberen Kartenverbinders 2 ist in eine Ausnehmung 18 des
unteren Kartenverbinders 1 eingesetzt und stellt einen
Kontakt mit einer unteren Kontaktfläche 17 her. Als Folge
ist der Raum zwischen der oberen Schaltungsplatte 30 und
der unteren Schaltungsplatte 20 nahezu eliminiert, wenn
die beiden Schaltungsplatten über
die Verbinder 1 und 2 miteinander verbunden sind,
wie in 9B gezeigt.
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Da die Lötfahnen 16 der Kontaktelemente auf
der Lötseite
der ersten Platte (Mutterplatte) angelötet sind, obwohl der Verbinder
auf der Primärseite der
ersten Platte montiert ist, ist es möglich, Kartenverbinder mit
einem beträchtlich
niedrigen Profil zu erhalten.
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Selbst wenn die ersten Platte umgedreht wird,
bleibt der Kartenverbinder in der verrasteten Position bezüglich der
ersten Platte. Dies ermöglicht einen
automatisierten Lötvorgang,
um sowohl Komponenten als auch Verbinder auf der Platte anzulöten.
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10 zeigt
eine weitere Verbinderanordnung mit einem Muttersteckverbinder 1,
der mit einem unteren Substrat 30 verbunden ist und so
aufgebaut ist, wie zuvor beschrieben. Ein oberes Substrat 97 ist
direkt mit stiftförmigen
Vaterkontaktelementen 96 bestückt, beispielsweise mittels
Lötoberflächenmontage.
Vor dem Lötprozeß wurden
die Stifte 96 mittels einer Hilfsvorrichtung positioniert,
beispielsweise einem abnehmbaren Gehäuse. Nach dem Löten wird
die Hilfsvorrichtung wieder entfernt. Das Substrat 97 kann
auch eine einzelne Wand sein, etwa die obere Wand 61 in 1.
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Bei einer praktischen Ausführungsform
wurde ein Muttersteckverbinder 1 mit einer Höhe h von 1,6
mm und einer Breite w von 3,5 mm realisiert. Wenn Mutterkontaktelemente 3,
wie sie in 4 gezeigt
sind, verwendet werden, kann ein gegenseitiger Rasterabstand von
0,75 mm erzielt werden, während im
Fall von Mutterkontaktelementen 50, wie sie in 7a gezeigt sind, Rasterabstände von
1 mm erzielbar sind.
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Es liegt auf der Hand, daß die Erfindung
nicht auf die gezeigten Ausführungsformen
beschränkt
ist, sondern daß Abwandlungen
und zusätzliche
Merkmale möglich
sind, beispielweise zum Zweck, Substrate rechtwinkelig so dicht
wie möglich
miteinander zu kontaktieren, oder um die Kontaktelemente dadurch
zu halten, daß sie
in das Gehäuse
eingebettet werden, indem sie teilweise in Kunststoff eingeschlossen
werden, sofern das Gehäuse
aus Kunststoff gefertigt wird.