DE9007697U1 - Einführbare Verriegelungseinrichtung zur Verwendung bei einem elektrischen Verbinder - Google Patents
Einführbare Verriegelungseinrichtung zur Verwendung bei einem elektrischen VerbinderInfo
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Description
K 39 825/6
Einführbare Verriegelungseinrichtung zur Verwendung
bei einem elektrischen Verbinder
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungseinrichtung
zur Verwendung bei einem elektrischen Verbinder. Genauer gesagt lassen sich die Verriegelungseinrichtungen in ein Gehäuse des Verbinders
zum Zusammenwirken mit jeweiligen Schaltungsplatten einführen, wobei die Verriegelungseinrichtungen
derart konfiguriert sind, daß sie dem großen Toleranzbereich Rechnung tragen, der in Verbindung mit den
Schaltungsplatten besteht.
Es sind viele elektrische Verbinder bekannt, die eine elektrische Verbindung zwischen Kontaktflächen einer
Tochterplatte und Kontaktbereichen einer Mutterplatte schaffen. Im allgemeinen besitzt der Verbinder darin
positionierte Kontakte, die sich von einer ersten Verbindungsfläche des Verbinders zu einer zweiten Verbindungsfläche
erstrecken. Die Kontakte besitzen Stifte, die sich von dem Verbinder wegerstrecken und in elektrischen
Eingriff mit den Kontaktbereichen der Mutterplatte treten. Die Tochterplatte wird dann in den Verbinder
eingeführt und in ihre Betriebsposition verschwenkt. Bei dieser Rotationsbewegung greifen Kontaktvorsprünge
der Kontakte an den Kontaktflächen der Tochterplatte an. Zur Aufrechterhaltung dieses elektrischen
Eingriffs ist es wesentlich, daß Verriegelungsarme zum Zusammenwirken mit der Tochterplatte und
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zum Halten derselben in ihrer Betriebsposition vorgesehen sind.
Ein Beispiel eines elektrischen Verbinders dieses Typs ist in dem US-Patent Nr. 4,737,120 beschrieben. Wie in
Fig. 1 dieses Patents gezeigt ist, sind die Verriegelungselemente an den Enden des Verbinders vorgesehen
und einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet. Die Konfiguration der Verriegelungselemente verleiht den Verriegelungselementen
die erforderlichen federnd nachgiebigen Eigenschaften, um den Verriegelungselementen
ein Zusammenwirken mit der Tochterplatte zum Halten derselben in elektrischem Eingriff mit den Anschlüssen
des Verbinders zu ermöglichen.
Die vorstehend beschriebene Konfiguration des Verriegelungselements
ist jedoch mit mehreren Problemen verbunden. Da die Verriegelungselemente aus Kunststoffmaterial
geformt sind und da die Federeigenschaften von Kunststoffmaterial nicht von wesentlicher Bedeutung
sind, ist es wahrscheinlich, daß die Verriegelungselemente eine permanente Verformung erfahren,
insbesondere wenn der Verbinder über viele Arbeitszyklen verwendet wird. Diese Wahrscheinlichkeit erhöht
sich aufgrund der Tatsache, daß die Verriegelungselemente beim Formen eine relativ dünne Breite aufweisen
müssen. Dieses Erfordernis reduziert die Lebensdauer der Verriegelungselemente, so daß die Verriegelungselemente
lediglich stark genug sind, circa 25 Arbeitszyklen (Einführ- und Entnahmevorgänge der gedruckten
Schaltungsplatte) auszuhalten. Wenn der elektrische Verbinder über viele Zyklen hinweg verwendet werden
soll, erhöht sich somit das Risiko eines Versagens des elektrischen Verbinders ganz erheblich.
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Es ist auch wichtig, darauf hinzuweisen, daß eine relativ kleine Verlagerung des geformten Verriegelungselements
ausreicht, um eine permanente Verformung des Verriegelungselements zu verursachen. Da die Tochterplatte
in ihrer Größe variieren kann und dabei immer noch in den Toleranzgrenzen für den Verbinder liegen
kann, ist es daher möglich, daß eine relativ große Platte in die Schlitze eingeführt wird, wonach dann
eine relativ kleine Platte folgt. Das Einführen der großen Platte in den Schlitz kann dazu führen, daß die
Verriegelungseinrichtung aus Kunststoffmaterial eine permanente Verformung annimmt, so daß beim Einführen
der kleinen Platte das Verriegelungselement kein wirksames Festhalten der Platte in dem Schlitz bewirkt,
wodurch ein unwirksamer Verbinder resultiert.
Es wäre daher vorteilhaft, wenn sich die Verriegelungselemente aus einem Material mit den erwünschten
Federeigenschaften herstellen ließe. Dies bedingt, daß die Verriegelungselemente separat hergestellt und nach
dem Formen des Gehäuses in das Gehäuse eingesetzt werden.
Ein weiteres Problem, das bei dem in dem US-Patent Nr.
4,737,120 offenbarten Verbinder und weiteren ähnlichen Verbindern vorhanden ist, besteht im Zusammenhang mit
den Befestigungsstiften. Im allgemeinen wirken Befestigungsstifte mit Öffnungen in der Mutterplatte
zusammen, um den Verbinder und die Anschlüsse zu positionieren und in ihrer Position festzuhalten, bis ein
Lötvorgang oder dergleichen erfolgt. Dabei muß jedoch darauf hingewiesen werden, daß die Abmessungen der
Stifte auf ein Minimum reduziert werden müssen, da der auf gedruckten Schaltungsplatten zur Verfügung
stehende Raum sehr kostbar ist. Somit muß die Breite der Stifte auf einem Minimum gehalten werden, damit
der Verbinder nur einen minimalen Bereich der Plattenfläche einnimmt. Diese Miniaturisierung des
Stifts führt dazu, daß der Stift relativ schwach ist, insbesondere da der Stift aus geformtem Kunststoffmaterial
hergestellt ist. Da der Stift relativ schwach ist, ist es daher möglich, daß der Stift während des
Versands des Verbinders beschädigt wird, wodurch ein unbrauchbarer Verbinder entsteht.
Es wäre daher von Vorteil, wenn sich der Stift ohne Notwendigkeit zur Erhöhung der von dem Stift eingenommenen
Fläche verstärken ließe. Die Verwendung eines Stifts dieses Typs würde zu dem Erfordernis führen,
den Stift in irgendeiner Weise an dem Verbinder anzubringen, da der Stift nicht mehr gleichzeitig mit dem
Formvorgang des Gehäuses des Verbinders geformt werden könnte.
Die Erfindung ist auf einen elektrischen Verbinder gerichtet, der ein verbessertes Verriegelungselement
an jedem seiner Enden aufweist. Jedes Verriegelungselement besitzt einen einstückig damit ausgebildeten
Befestigungsstift, der sich zum Zusammenwirken mit der Mutterplatte über den Verbinder hinauserstreckt. Die
Verriegelungselemente sind aus einem Material gebildet, das die zur Gewährleistung eines effektiven Betriebs
über viele Arbeitszyklen erforderlichen Federeigenschaften und Festigkeitseigenschaften besitzt. Es
ist auch möglich, die Verriegelungselemente mit angemessenen elektrischen Eigenschaften auszustatten, so
daß die Verriegelungselemente zum Zuführen von Energie von der Mutterplatte zu der Tochterplatte verwendet
werden können.
Beschrieben wird ein einführbares Verriegelungselement zur Verwendung bei einem elektrischen Verbinder. Der
• *
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elektrische Verbinder besitzt ein Gehäuse mit einer ersten Hauptfläche und einer in die entgegengesetzte
Richtung weisenden zweiten Hauptfläche. Eine Aufnahmeaussparung zur Aufnahme einer Tochterplatte oder kleineren
Platte erstreckt sich von der ersten Hauptfläche in Richtung auf die zweite Hauptfläche. Kontaktanschlüsse
sind angrenzend an die Tochterplatten-Aufnahmeaussparung vorgesehen und erstrecken sich von der
Tochterplatten-Aufnahmeaussparung über die zweite Hauptfläche hinaus. Verriegelungselement-Aufnahmeaussparungen
sind angrenzend an die Tochterplatten-Aufnahmeaussparung vorgesehen und zur Aufnahme des Verriegelungselements
dimensioniert.
Jedes Verriegelungselement besitzt einen federnd nachgiebigen Abschnitt und einen Befestigungsabschnitt,
der in integraler Weise an dem federnd nachgiebigen Abschnitt angebracht ist. Der federnd nachgiebige Abschnitt
besitzt einen federnd nachgiebigen Arm, der sich von einem Basisbereich des federnd nachgiebigen
Abschnitts wegerstreckt. Ein freies Ende des federnd nachgiebigen Arms ist zur Schaffung eines Vorsprungs
ausgebildet, der sich in einer Richtung erstreckt, die im wesentlichen senkrecht zu der Längsachse des federnd
nachgiebigen Arms verläuft. Der Befestigungsabschnitt erstreckt sich von dem Basisbereich des federnd
nachgiebigen Abschnitts weg und ist zur Aufnahme in einer Öffnung einer gedruckten Schaltungsplatte
dimensioniert. Der federnd nachgiebige Abschnitt und der Befestigungsabschnitt bilden einen elektrisch
leitfähigen Weg, über den elektrische Signale geleitet werden.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen
beschrieben; in den Zeichnungen zeigen:
-6-
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Verbinders
mit einem darin vorgesehenen, einführbaren Verriegelungselement, wobei der
Verbinder eine Mutterplatte und eine
Tochterkarte elektrisch miteinander verbindet;
Fig. 2 eine Perspektivansicht des Verbinders unter Darstellung der Zusammenwirkung
des Verriegelungselements mit der Tochterkarte ;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht eines Endbereichs
des Verbinders unter Darstellung
des Verriegelungselements, das in einer Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung
vorgesehen ist, wobei die Bewegung des Verriegelungselements beim Einführen der Tochterkarte in den Verbinder durch
die im Umriß dargestellten Linien veranschaulicht ist;
Fig. 4 eine Perspektivansicht des Verriegelungselements, das aus der Verriege
lungselement-Aufnahmeaussparung des Verbinders entfernt ist;
Fig. 5 und 6 Perspektivansichten des aus der Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung
entfernten Verriegelungselements, wobei sich diese Ansichten von Fig. 4 lediglich
in dem Betrachtungswinkel des Verriegelungselements unterscheiden;
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35
Pig. 7 eine Draufsicht auf einen Metallblechzuschnitt, aus dem das Verriegelungselement
geformt wird.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 ist ein mit geringer Einführkraft arbeitender elektrischer Verbinder
2 dargestellt. Der Verbinder schafft eine elektrische und mechanische Verbindung einer gedruckten
Schaltungsplatte 4 mit einer gedruckten Schaltungsplatte 6.
Der Verbinder 2 besitzt ein längliches Gehäuse 8 mit einer Mehrzahl von Kontaktaufnahmehohlräumen 10, die
sich in einer länglichen Basis 12 befinden. Das Gehäuse ist aus einem beliebigen Material mit den gewünschten
dielektrischen Eigenschaften hergestellt.
Die mehreren Kontaktaufnahmehohlräume 10 erstrecken in der in Fig. 2 gezeigten Weise von einer oberen Oberfläche
14 der Basis 12 bis in die Nähe der Bodenfläche 16 der Basis. Die Hohlräume sind parallel voneinander
beabstandet sowie von Enden 18 der Basis 8 vorgesehen. Die Hohlräume kommunizieren mit einer Plattenaufnahmeöffnung
20. Die exakte Form der Hohlräume 10 variiert nach Maßgabe der Form der darin zu befestigenden
Kontakte 22.
Die Kontakte 22 sind in den Hohlräumen 10 angeordnet. Jeder Kontakt ist auch Metallblechmaterial mit den
gewünschten Leitfähigkeits- und Federeigenschaften hergestellt. Eine detailliertere Erläuterung eines
speziellen Kontakttyps, der bei dem Verbinder verwendbar ist, ist in dem US-Patent Nr. 4,737,120 ausführlicher
offenbart, das hiermit durch Bezugnahme zu einem Bestandteil der vorliegenden Beschreibung gemacht
wird.
In der Nähe der Enden 18 der Basis 8 befinden sich Verriegelungselement-Aufnahmeaussparungen 24, wie dies
am besten in den Fig. 1 bis 3 zu sehen ist. Jede Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung
24 ist in der Nähe der Plattenaufnahmeöffnung 20 vorgesehen. Wie in
Fig. 1 und 2 gezeigt ist, besitzt jede Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung 24 drei Seitenwände 26, die
sich von einer oberen Oberfläche 28 des Verbindergehäuses in Richtung auf die Bodenfläche 16 der Basis
erstrecken. Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, ist in einer der Seitenwände 26 eine Aussparung 32 vorgesehen,
die sich von der oberen Oberfläche 28 des Gehäuses in Richtung auf die obere Oberfläche 14 der Basis
8 erstreckt. Die vierte Seitenwand 30 {Fig. 3) , die angrenzend an die Plattenaufnahmeöffnung 20 positioniert
ist, erstreckt sich nicht bis zu der oberen Oberfläche 28 des Gehäuses.
Stiftaufnahmeöffnungen 34 erstrecken sich von der Bodenfläche
16 der Basis 8 zu den Bodenwänden 3 6 der Aussparungen 24. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, besitzen
die Stiftaufnahmeöffnungen 34 Einführflächen 38, die
in der Nähe der Bodenwände 36 der Aussparungen 24 vorgesehen sind.
In den Verriegelungselement-Aufnahmeaussparungen 24
sind Verriegelungselement 40 positioniert. Wie in Fig. 7 gezeigt ist, ist jedes Verriegelungselement aus
Metallblechmaterial mit den gewünschten Federeigenschaften und elektrischen Eigenschaften gestanzt. Die
Verriegelungselemente werden dann in die in den Fig. 4 bis 6 gezeigte Konfiguration geformt.
Für eine Erleichterung der Erläuterung und des Verständnisses wird nur ein Verriegelungselement 40 aus-
fuhrlieh beschrieben. Es versteht sich jedoch, daß in
den meisten Anwendungsfällen mehr als ein Verriegelungselement bei einem Verbinder verwendet wird. Wie
in Fig. 5 gezeigt ist, besitzt jedes Verriegelungselement 40 einen federnd nachgiebigen Abschnitt 42 und
einen Befestigungsabschnitt 44. Der federnd nachgiebige
Abschnitt 40 besitzt einen Basisbereich 46, an dem zwei Enden vorgesehen sind. Von einem ersten Ende des
Basisbereichs 46 erstreckt sich ein federnd nachgiebiger Arm 48 weg. Der federnd nachgiebige Arm besitzt
einen Winkelbereich 50, der sich in einem Winkel von dem freien Ende des Basisbereichs 46 wegerstreckt. Ein
Zwischenbereich 52 erstreckt sich von einem Ende des Winkelbereichs 50 in einer Richtung weg, die im
wesentlichen senkrecht zu dem Basisbereich 46 verläuft.
Ein Verriegelungsvorsprung 54 ist an der oberen Oberfläche des Zwischenbereichs 52 vorgesehen. Der Verriegelungsvorsprung
54 erstreckt sich von dem Zwischenbereich 52 in einer Richtung weg, die im wesentlichen
senkrecht zu dem Zwischenbereich verläuft. Eine Plattenrand-Aufnahmeöffnung
56 ist in dem Verriegelungsvorsprung 54 vorgesehen, wobei die Tochterplatte in diese einsetzbar ist, wie dies noch ausführlicher beschrieben
wird.
Ein Angreifvorsprung 58 erstreckt sich von einem seitlichen
Rand des Zwischenbereichs 52 und von einer Randfläche des Verriegelungsvorsprungs 54 weg. Wie in
den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, erstreckt sich der Angreifvorsprung 58 über das Gehäuse des Verbinders
hinaus und gestattet dadurch einem Techniker ein Angreifen an dem Angreifvorsprung 58.
- 10-
Die allgemeine Konfiguration des federnd nachgiebigen
Arms 48 des Verriegelungselements 40 schafft die Federeigenschaften, die zur Gewährleistung eines angemessenen
und über viele Zyklen andauernden Gebrauchs des Verriegelungselements erforderlich sind. Es sind
jedoch auch andere Konfigurationen der federnd nachgiebigen
Arme möglich. Tatsächlich ist es vorstellbar, daß aufgrund von Überlegungen hinsichtlich des Platzes
jedes in dem Verbinder vorgesehene Verriegelungselement ein geringfügig anderes Aussehen aufweisen kann.
Die Arbeitsweise jedes Verriegelungselements ist unabhängig von der Konfiguration im wesentlichen identisch
mit der hierin beschriebenen Arbeitsweise des Verriegelungselements.
Ein Befestigungsarm 60 ist an einem zweiten Ende des Basisbereichs 46 vorgesehen. Wie am besten in Fig. 3
gezeigt ist, erstreckt sich der Befestigungsarm 60 von dem Basisbereich 46 weg in Richtung auf die obere
Oberfläche 28 des Verbindergehäuses, und zwar im wesentlichen in derselben Richtung, wie der Winkelbereich
50 des federnd nachgiebigen Arms 48. Ein freies Ende 62 des Befestigungsarms 60 wirkt mit einer Schulter
64 zusammen, die an einer der Seitenwände 26 der Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung 24 vorgesehen
ist. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Konfiguration des Befestigungsarms und der Schulter der Seitenwand
ein Einführen des Verriegelungselements 40 in die Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung 24 durch die
obere Oberfläche 28 des Verbindergehäuses hindurch ermöglicht. Beim Einführen wird der Befestigungsarm 60
dazu veranlaßt, sich in bezug auf Fig. 3 nach rechts zu bewegen, wodurch der Befestigungsarm in eine
gespannte Position gebracht wird. Sobald das Verriegelungselement 40 vollständig in die Aussparung 24
eingeführt ist, wird das freie Ende 62 des Be-
festigungsarins 60 in federnd nachgiebiger Weise in die
Schulter 64 der Seitenwand verlagert, wodurch ein Entfernen des Verriegelungselements 40 aus der Verriegelungselement
-Auf nahmeaussparung 24 verhindert ist. Die Konfiguration des Befestigungsarms 60 und des
Basisbereichs 40 steigern die Federeigenschaften des federnd nachgiebigen Arms 48.
Wie unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 5 zu sehen ist, erstreckt sich der Befestigungsabschnitt 44 von dem
zweiten Ende des Basisbereichs 46 in Richtung auf die Bodenfläche 16 der Basis des Verbinders weg. Es ist
darauf hinzuweisen, daß die Breite des Befestigungsarms 60 plus der Breite des Befestigungsabschnitts 44
der Breite des Basisbereichs 46 entsprechen, wie dies am besten in Fig. 7 gezeigt ist.
Der Befestigungsabschnitt 44 erstreckt sich über die Bodenfläche 16 der Basis 12 hinaus, um mit einer gedruckten
Schaltungsplatte (Mutterplatte) 4 zusammenzuarbeiten. Ein Plattenangreif bereich 68 ist an dem
Befestigungsabschnitt 44 vorgesehen, um sicherzustellen, daß das Verriegelungselement in Eingriff mit
einer in der gedruckten Schaltungsplatte 4 vorgesehenen Öffnung 70 gelangt. Die Breite des Bereichs 68 ist
geringfügig größer als die Breite einer entsprechenden Öffnung 7 0 in der gedruckten Schaltungsplatte. Beim
Einführen des Bereichs 68 in die Öffnung 70 kann sich der Bereich 68 somit aufgrund des Vorhandenseins eines
Schlitzes 74 verformen. Diese Verformung gestattet ein Einführen des Platteneingriffsbereichs 68 in die
Öffnung 70. Diese Art der Verformung veranlaßt den Bereich 68 zur Ausübung einer Kraft auf die Wände der
Öffnung, wenn der Bereich 68 korrekt in diese eingesetzt ist, um dadurch sicherzustellen, daß der Bereich
68 in der Öffnung 70 gehalten bleibt.
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Wenn der Verbinder an der gedruckten Schaltungsplatte 4 befestigt ist, wird eine Tochterkarte bzw. Tochterplatte
6 in einem Winkel dazu in der Plattenaufnahmeöffnung
20 positioniert. Die Tochterkarte 6 muß dabei in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Position
geschwenkt werden. Bei dieser Rotationsbewegung greift die Tochterkarte 6 an dem Verriegelungsvorsprung 54
an. Dies verursacht eine Bewegung des federnd nachgiebigen Arms 48 in Richtung auf das Ende 18 des Verbinders,
wie dies durch die in Fig. 3 gestrichelt dargestellten Linien gezeigt ist. Die federnde Verformung
des federnd nachgiebigen Arms gestattet der Tochterkarte 6 eine Fortführung ihrer Drehbewegung. Wenn die
Platte im wesentlichen senkrecht zu der gedruckten Schaltungsplatte 4 angeordnet ist, tritt die Tochterkarte
6 in die Plattenrand-Aufnahmeöffnung 56 ein, wodurch die Vorsprünge freigegeben werden und dadurch
dem federnd nachgiebigen Arm ermöglicht wird, in seine Position zurückzuschnappen. Die Tochterkarte ist nun
zwischen dem Verriegelungsvorsprung 54 und einem an dem Gehäuse vorgesehenen Anschlagelement 78 in ihrer
Position befestigt.
Zum Entfernen der Tochterkarte 6 aus dem Verbinder greift der Techniker an dem Angreifvorsprung 58 an und
bewegt den Vorsprung in Richtung auf das Ende 18. Dies verursacht eine Bewegung des federnd nachgiebigen Arms
48 in die in Fig. 3 in gestrichelten Linien dargestellte Position, wodurch sich die Tochterkarte 6 entgegensetzt
zu der vorstehend beschriebenen Richtung verschwenken läßt.
Durch das Verriegelungselement 40 des vorstehend beschriebenen
Typs werden mehrere Vorteile geschaffen.
Aufgrund der Tatsache, daß sich das Verriegelungsele-
ment 40 in das Gehäuse einsetzen läßt und somit nicht aus demselben Kunststoffmaterial wie das Gehäuse geformt
ist, läßt sich das Verriegelungselement 40 über viel mehr Arbeitszyklen verwenden. Das Material, aus
dem das Verriegelungselement 40 hergestellt wird, läßt sich für eine Maximierung der Federeigenschaften und
der Festigkeitseigenschaften des federnd nachgiebigen Arms 48 auswählen. Beim Einführen und Entnehmen von
Tochterplatten erfährt der federnd nachgiebige Arm 48 somit keine permanente Verformung, und er ist daher
über eine große Anzahl von Arbeitszyklen verwendbar.
Aufgrund der verbesserten Eigenschaften des Verriegelungselements 40 kann der federnd nachgiebige Arm 48
auch einen größeren Bereich von Karten stärken aufnehmen. Dies ist ein wichtiger Vorteil, da die den Tochterkarten
6 zugeordneten Toleranzgrenzen beträchtlich sein können. Wenn beim Stand der Technik eine relativ
breite Karte bzw. Platte in den Verbinder eingeführt wurde, so führte dies dazu, daß die Verriegelungselemente
eine permanente Verformung annahmen. Beim Einführen einer relativ kleinen Karte konnten die Verriegelungselemente
daher die Karte nicht in ihrer Position festhalten. Bei der vorliegenden Erfindung
ist dieses Resultat eliminiert, da die Verriegelungselemente 40 keine permanente Verformung aufgrund variierender
Abmessungen der Karten annehmen.
Wenn beim Stand der Technik das Verriegelungselement beschädigt wird, muß der gesamte Verbinder ausgetauscht
werden. Dabei kann es sich um eine teure Angelegenheit handeln, da alle Kontakte usw. in den Verbindern
weggeworfen werden. Bei der vorliegenden Erfindung dagegen braucht bei einer Beschädigung der
Verriegelungselemente nur das Verriegelungselement 40
ausgetauscht zu werden. Der übrige Teil des Verbinders läßt sich also retten.
Ein weiterer Vorteil dieses Verriegelungselements 40 ist mit den Festigkeitseigenschaften des Befestigungsabschnitts
44 verbunden. Bei den Verbindern des Standes der Technik, bei denen die Befestigungsstifte aus
demselben Material wie das Gehäuse geformt sind, sind die Stifte inhärent schwach. Die Beschädigung bzw. das
Versagen des Stifts während des Versands oder während des Einführens führte daher zu einem Hauptproblem, da
das Versagen des Stifts dazu führte, daß der gesamte Verbinder unbrauchbar wurde. Bei der vorliegenden Erfindung
jedoch ist der Befestigungsabschnitt 44 aus einem Material mit beträchtlichen Festigkeitseigenschaften
hergestellt. Eine Beschädigung des Befestigungsabschnitts während des Versands und während des
Einführens wird daher im wesentlichen eliminiert, wodurch sich ein viel zuverlässigerer Verbinder ergibt.
Einer der wesentlichsten Vorteile des vorstehend beschriebenen Verriegelungselements 40 steht in Verbindung
mit den geschaffenen elektrischen Eigenschaften. In unserem Zeitalter der Miniaturisierung, in dem
Platz auf der Platte äußerst kostbar ist, ist es wesentlich, daß Verbinder so wenig Raum wie möglich einnehmen.
Es ist daher wichtig, daß die Anzahl der in dem Verbinder vorgesehenen Kontaktanschlüsse so gering
wie möglich ist. Bei dem Versuch, dieses Resultat zu erzielen, ist es äußerst vorteilhaft, Kontaktanschlüsse
vorzusehen, die nur Kommunikationssignale übertragen. Dies heißt mit anderen Worten, daß die
Energie- und Masseübertragungen durch andere Mittel geschaffen werden. Aufgrund der elektrischen Eigenschäften
der Verriegelungselemente 40 können bei der vorliegenden Erfindung Energie und Masse von der ge-
druckten Schaltungsplatte 4 über die Verriegelungselemente zu der Tochterkarte 6 befördert werden. Die
Energie wird von der Platte 4 über die Öffnung 70 her zugeführt. Der Platteneingriffsabschnitt 68 ist in
elektrischem Eingriff mit der Öffnung vorgesehen, so daß die Energiesignale von der Platte 4 zu dem Verriegelungselement
40 übertragen werden, das aus elektrisch leitfähigem Material gebildet ist. Die Energiesignale
werden der Tochterkarte 6 durch die elektrisehe Verbindung zwischen den Verriegelungsvorsprüngen
54 und den leitfähigen Bereichen 80 der Tochterkarte 6 zugeführt, wie dies in Fig. 1 und 2 zu sehen ist. Es
versteht sich, daß zur Schaffung des zwischen der Tochterkarte und dem Verriegelungselement erforderlichen
elektrischen Eingriffs die mit der Tochterkarte zusammenarbeitende Plattenrand-Aufnahmeaussparung
exakt dimensioniert sein muß.
Für den Fachmann sind Änderungen der Konstruktion erkennbar, und es sind mehrere, erkennbar verschiedene
Modifikationen und Ausführungsformen möglich, ohne vom
Umfang der Erfindung abzuweichen. Die in der vorstehenden Beschreibung und den Begleitzeichnungen enthaltenen
Aussagen dienen lediglich der Erläuterung. Es versteht sich somit, daß die vorstehende Beschreibung
erläuternd und nicht einschränkend zu verstehen ist.
Claims (8)
1. Elektrischer Verbinder zum Verbinden einer Tochterkarte und einer Mutterplatte, wobei die Tochterkarte
zwischen einer ersten und einer zweiten Position relativ zu der Mutterplatte verschwenkbar
ist, wobei der elektrische Verbinder ein Gehäuse mit einem zur Aufnahme der Tochterkarte dimensionierten
Kartenaufnahmeschlitz aufweist und Kontaktanschlüsse besitzt, die angrenzend an den
Kartenaufnahmeschlitz positioniert sind und zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der
Tochterkarte konfiguriert sind, wenn sich die Tochterkarte in ihrer zweiten Position in dem Kartenaufnahmeschlitz
befindet,
gekennzeichnet durch;
gekennzeichnet durch;
einen Verriegelungselement-Aufnahmeabschnitt, der in der Nähe eines Endes des Gehäuses angrenzend an
den Kartenaufnahmeschlitz des Gehäuses vorgesehen ist;
ein separates, federnd nachgiebiges Verriegelungselement mit einem Basisbereich, der in dem Verriegelungselement-Aufnahmeabschnitt
positioniert ist; und
durch einen Verriegelungsbereich, der sich von dem Verriegelungselement-Aufnahmeabschnitt weg in
Richtung auf den Kartenaufnahmeschlitz erstreckt, wobei das Verriegelungselement in dem Verriegelungselement-Aufnahmeabschnitt
derart positioniert ist, daß wenigstens eine Wand des Verriegelungs-
-2-
element-Aufnahmeabschnitts mit dem Verriegelungselement
derart zusammenwirkt, daß die Bewegung des Verriegelungsbereichs in einer quer zu der Länge
des Kartenaufnahmeschlxtzes verlaufenden Richtung begrenzt ist.
2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Verriegelungselement
um ein Metallelement handelt.
10
10
3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement einen mit der Mutterplatte zusammenwirkenden Bereich aufweist, der sich zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der Mutterplatte von dem zentralen Bereich des Verriegelungselements weg durch das Gehäuse erstreckt, so daß durch das Verriegelungselement zwischen der Mutterplatte und der Tochterkarte ein elektrischer Weg hergestellt ist, wenn sich die Tochterkarte in der zweiten Position befindet.
dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungselement einen mit der Mutterplatte zusammenwirkenden Bereich aufweist, der sich zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit der Mutterplatte von dem zentralen Bereich des Verriegelungselements weg durch das Gehäuse erstreckt, so daß durch das Verriegelungselement zwischen der Mutterplatte und der Tochterkarte ein elektrischer Weg hergestellt ist, wenn sich die Tochterkarte in der zweiten Position befindet.
4. Elektrischer Verbinder nach einem der vorausgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsbereich
des Verriegelungselements außerhalb der Verriegelungselement-Ausnahmeaussparung positioniert
ist und sich in Richtung auf den Kartenaufnahmeschlitz des Gehäuses erstreckt.
5. Elektrischer Verbinder nach einem der vorausgehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsbereich einen Eingriffsabschnitt mit einer daran
vorgesehenen Einführfläche aufweist, so daß beim Verschwenken der Tochterkarte aus ihrer ersten
-3 -
Position in ihre zweite Position die Tochterkarte an der Einführfläche angreift und eine steuerflächenartige
Bewegung eines federnd nachgiebigen Arms des federnd nachgiebigen Verriegelungselements
in Richtung von dem Kartenaufnahmeschlitz weg verursacht, wodurch eine weitergehende Rotationsbewegung
der Tochterkarte in ihre zweite Position ermöglicht ist.
6. Elektrischer Verbinder nach einem der vorausgehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsbereich mit einem Kartenrand-Aufnahmekanal versehen
ist, so daß nach dem Verschwenken der Tochterkarte in ihre zweite Position der Kartenrand-Aufnahmekanal
mit der Tochterkarte zusammenwirkt, um die Tochterkarte in der zweiten Position zu befestigen.
7. Elektrischer Verbinder nach einem der vorausgehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Basisbereich des
Verriegelungselements einen Befestigungsarm und einen federnd nachgiebigen Arm aufweist, die durch
einen Krümmungsbereich miteinander verbunden sind, wobei der Befestigungsarm an dem Gehäuse an einer
über dem Krümmungsbereich liegenden Stelle derart angreift, daß beim Verschwenken der Tochterkarte
zwischen ihrer ersten Position und ihrer zweiten Position der federnd nachgiebige Arm in bezug auf
den Befestigungsarm gebogen wird.
8. Elektrischer Verbinder nach einem der vorausgehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsbereich
des Verriegelungselements außerhalb der Ver-
-4-
riegelungselement-Aufnahmeaussparung positioniert
ist und sich in Richtung auf den Kartenaufnahmeschlitz des Gehäuses erstreckt.
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