EP0202418A2 - Rahmenteil für eine Kontaktelementenleiste einer Steckerverbindung - Google Patents
Rahmenteil für eine Kontaktelementenleiste einer Steckerverbindung Download PDFInfo
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- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/46—Bases; Cases
- H01R13/516—Means for holding or embracing insulating body, e.g. casing, hoods
Definitions
- the innovation relates to a frame part for a contact element strip of a plug connection with a multiplicity of pin-shaped contact elements which are arranged in rows in a strip-shaped insulating body parallel to one another and at uniform intervals and are intended for engagement with mating contact elements.
- the innovation deals in particular with so-called pin strips, which are soldered onto printed circuit boards and can be plugged onto the socket strips, which are either connected to other printed circuit boards or also to connecting cables.
- the pin headers have the advantage that they can easily be cut to the desired length, ie the desired number of contact pins.
- they have the disadvantage that they are relatively sensitive. It is sufficient to bend a single contact pin to make it difficult or impossible to attach the associated socket strip. This has an effect in particular if a plurality of pin strips are provided on a printed circuit board and a further printed circuit board carrying the associated socket strips or a certain number of daughter cards each carrying a socket strip are to be plugged onto the first printed circuit board at the same time.
- pin strips are each surrounded by a frame that protects the contact pins against damage and the associated socket strip when Putting the contact elements together.
- these connector strips which consist of the pin strips and the associated frame, must be specially made for each individual case. This is complex and expensive.
- the innovation is based on the object of specifying a frame part of the type mentioned at the outset which, on the one hand, enables the plug elements to be guided when the contact elements are plugged together with the associated mating contact elements and, on the other hand, ensures high flexibility in the production of the plug connections.
- the frame part has at least two parallel longitudinal walls, the mutual spacing of which is an integer multiple of the width of the contact element strip, and which are connected to one another by at least one web that can be inserted between two contact elements of the contact element strip.
- the longitudinal walls provide protection against bending of the contact elements lying between them, and on the other hand guide the associated counterpart of the plug connection when the contact elements are plugged together with the associated counter contact elements.
- the crossbar engaging between two contact elements prevents a relative movement between the frame part and the contact element strip in the longitudinal direction thereof. If the longitudinal walls are connected to each other by several crossbars, they must be in the The spacing of the contact elements should be arranged at appropriate distances from one another, so that the frame parts can be connected to the contact element strip at any desired point.
- the frame parts are to be arranged at the ends of the contact element strip, it is expedient if the longitudinal walls are connected to one another by an end wall directed transversely to them and to the longitudinal direction of the strip. In this way, one obtains a termination at the longitudinal ends of the plug element formed in this way and a proper guidance of the mating plug element when the contact elements are plugged together with the mating contact elements.
- the frame parts can be designed for receiving a contact element strip with one or more rows of contact elements.
- the transverse webs are each connected to one another by a longitudinal web parallel to the longitudinal walls, whose width measured in the direction of the transverse webs is equal to the mutual distance between two rows of contact elements, so that this longitudinal web can engage between two rows of contact elements.
- the multi-row contact element strip is composed of several single-row contact element strips, because in this way a more secure hold of the contact elements in the frame part is guaranteed and a relative displacement between the individual contact element strips can be prevented with greater certainty.
- this longitudinal web can be extended beyond the longitudinal walls and, if necessary, can carry a transverse web at its free end, which in turn is intended for engagement between adjacent contact elements.
- the transverse web arranged at the free end of the longitudinal web can each have a claw for gripping around a contact element. This prevents the contact element strip from being laterally bent away from the longitudinal web.
- a frame part can also have a plurality of longitudinal walls which are connected to one another by transverse webs and between which contact element strips can then be arranged. These pairs of longitudinal walls can be arranged parallel to one another, in alignment with one another or also at an angle to one another, as will be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments described later.
- the frame parts consist of a heat-resistant plastic so far that the frame parts cannot be damaged when the contact elements are soldered into a printed circuit board.
- the frame part shown generally at 10 in FIGS. 1 and 2 comprises two mutually parallel longitudinal walls 12 which are connected to one another by an end wall 14 of equal height and a transverse web 16.
- a longitudinal web 18 which connects the end wall 14 to the transverse web 16 and is extended beyond it.
- the longitudinal web 18 again has a cross web 20.
- Passage gaps 22 are formed between the crosspiece 18 and the longitudinal walls 12, through which contact pins 24 of a pin strip 26 can pass, as can be seen in FIG. 4.
- support surfaces 28, 30 are formed for the insulating body 32 of the respective pin strip 26, which are aligned with the surface of the cross piece 16 and the longitudinal piece 18 pointing towards the inside of the frame part 10.
- the end sections 34 of the passage gaps 22 are narrowed to a width corresponding to the diameter or the corresponding dimension of the contact pins 24.
- indentations 40 and 42 are formed by projections 36 and 38, which are also each intended to receive a contact pin 24.
- the length of the passage gaps 22 or the spacing of the transverse webs 16 and 20 and their width are based on the pitch of the contact pins 24 the pin strips 26 matched such that when the pin strip 26 is inserted into the frame part 10, a contact pin 24 in the sections 34 of the passage gaps 22 or 22 respectively. comes to lie in the indentations 40 and 42, as indicated in FIG. 4.
- the pin strip 26 is fixed with respect to a movement in relation to the longitudinal walls 12 in its longitudinal direction. Since at the same time the mutual spacing of the longitudinal walls 12 corresponds to the width of the insulating body 32 of the pin strip measured perpendicular to them, this is held firmly and securely in the frame part 10 after it has been inserted into it.
- a pin strip has been shown in Fig. 3, which consists of two single-row pin strips 26 which are placed side by side so that they form a two-row pin strip.
- a secure fit of a single-row pin header 26 is also ensured.
- frame parts will be used, the width of which is adapted to the number of rows of pins of the pin strips to be accommodated.
- the pin strips 26 can have almost any length.
- the parts of the longitudinal webs 18 projecting beyond the longitudinal walls 12 can also be broken off or translate if they are in the way of making the short pin headers.
- Fig. 4 shows a connector made using the parts shown in Fig. 3 on a circuit board 50.
- the arranged according to the pitch of the circuit board contact pins 24 are soldered into the circuit board 50 so that the webs 16, 18, 20 of the frame part 10 between the insulating body 32 of the pin strip 26 and the circuit board 50 are clamped.
- the frame part 10 thus sits firmly on the printed circuit board 50 and can no longer move relative to the pin strip 26. This ensures that when the socket strip 48 connected to a further printed circuit board 52 is inserted into the frame part 10, the contact pins 24 enter the corresponding contact sockets 54.
- the socket strip 48 can also be arranged on a cable, for example a ribbon cable or on a so-called daughter card.
- the frame part 56 shown in FIG. 5 differs from the frame part 10 in that it has no end wall 14. This frame part 56 can thus not only be attached to the end of a pin strip 26 but also in a central region thereof.
- FIG. 6 shows a T-shaped combination of several of the simpler frame parts shown in FIG. 5 to form a more complex T-shaped frame part 58.
- Such a frame part enables a plurality of plug connections to be arranged in a small space.
- FIGS. 1 to 4 and 5 schematically show others Possible combinations of the frame parts 10 and 56 shown in FIGS. 1 to 4 and 5, respectively.
- These are frame parts made in one piece from plastic, which can, however, be designed such that the individual basic elements, as shown in FIG to 4 and are shown in FIG. 5, can optionally also be broken off from the entire frame part in order to be able to adapt the frame part to the respective needs.
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Multi-Conductor Connections (AREA)
Abstract
Description
- Die Neuerung betrifft ein Rahmenteil für eine Kontaktelementenleiste einer Steckerverbindung mit einer Vielzahl von stiftförmigen Kontaktelementen, die in einem leistenförmigen Isolierkörper parallel zueinander und in gleichmäßigen Abständen reihenförmig angeordnet und zum Eingriff mit Gegenkontaktelementen bestimmt sind.
- Die Neuerung befaßt sich insbesondere mit sog. Stiftleisten, die auf Leiterplatten aufgelötet werden und auf die Buchsenleisten aufsteckbar sind, die entweder mit anderen Leiterplatten oder auch mit Anschlußkabeln verbunden sind. Die Stiftleisten haben den Vorteil, daß sie ohne Mühe auf die gewünschte Länge, d.h. die gewünschte Anzahl von Kontaktstiften zurechtgeschnitten werden können. Sie haben jedoch den Nachteil, daß sie relativ empfindlich sind. Es genügt bereits das Verbiegen eines einzigen Kontaktstiftes, um das Aufstecken der zugehörigen Buchsenleiste zu erschweren oder unmöglich zu machen. Dies wirkt sich insbesondere dann aus, wenn mehrere Stiftleisten auf einer Leiterplatte vorgesehen sind und eine die zugehörigen Buchsenleisten tragende weitere Leiterplatte oder eine bestimmte Anzahl von jeweils eine Buchsenleiste tragenden Tochterkarten auf die erste Leiterplatte gleichzeitig aufgesteckt werden sollen. Dieser Nachteil kann dadurch vermieden werden, daß die Stiftleisten jeweils von einem Rahmen umgeben sind, der die Kontaktstifte gegen Beschädigung schützt und die zugehörige Buchsenleiste beim Zusammenstecken der Kontaktelemente führt. Diese aus den Stiftleisten und dem zugehörigen Rahmen bestehenden Steckerleisten müssen jedoch für jeden einzelnen Fall extra angefertigt werden. Dies ist aufwendig und teuer.
- Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rahmenteil der eingangs genannten Art anzugeben, das einerseits eine Führung der Steckerelemente beim Zusammenstecken der Kontaktelemente mit den zugehörigen Gegenkontaktelementen ermöglicht und andererseits eine hohe Flexibilität bei der Herstellung der Steckerverbindungen gewährleistet.
- Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rahmenteil mindestens zwei zueinander parallele Längswände aufweist, deren gegenseitiger Abstand ein ganzzahliges Vielfaches der Breite der Kontaktelementenleiste ist und die durch mindestens einen zwischen zwei Kontaktelementen der Kontaktelementenleiste einführbaren Steg miteinander verbunden sind.
- Mit den neuerungsgemäßen Rahmenteilen können Steckerelemente beliebiger Länge hergestellt werden. Dabei gewähren die Längswände einerseits einen Schutz gegen ein Verbiegen der zwischen ihnen liegenden Kontaktelemente und andererseits eine Führung des zugehörigen Gegenstückes der Steckerverbindung beim Zusammenstecken der Kontaktelemente mit den zugehörigen Gegenkontaktelementen. Der zwischen zwei Kontaktelemente eingreifende Quersteg verhindert eine Relativbewegung zwischen dem Rahmenteil und der Kontaktelementenleiste in Längsrichtung derselben. Sind die Längswände durch mehrere Querstege miteinander verbunden, so müssen diese in dem Rastermaß der Kontaktelemente entsprechenden Abständen voneinander angeordnet sein, so daß die Rahmenteile an beliebigen Stellen der Kontaktelementenleiste mit dieser verbunden werden können.
- Sollen die Rahmenteile an den Enden der Kontaktelementenleiste angeordnet werden, ist es zweckmäßig, wenn die Längswände durch eine quer zu ihnen und zur Leistenlängsrichtung gerichtete Stirnwand miteinander verbunden sind. Auf diese Weise erhält man einen Abschluß an den Längsenden des so gebildeten Steckerelementes und eine einwandfreie Führung des Gegensteckerelementes beim Zusammenstecken der Kontaktelemente mit den Gegenkontaktelementen.
- Um das Einführen des Gegensteckerelementes in die Rahmenteile zu erleichtern ist es zweckmäßig, wenn an den eine Einführöffnung für das Gegensteckerelement begrenzenden Rändern der Wände schräg nach innen gerichtete Einweisungsflächen ausgebildet sind.
- Die Rahmenteile können für die Aufnahme einer Kontaktelementenleiste mit einer oder auch mehreren Reihen von Kontaktelementen ausgebildet sein. Im zweiten Falle ist es zweckmäßig, wenn die Querstege jeweils durch einen zu den Längswänden parallelen Längssteg miteinander verbunden sind, dessen in Richtung der Querstege gemessene Breite gleich dem gegenseitigen Abstand zweier Kontaktelementenreihen ist, so daß dieser Längssteg zwischen zwei Reihen von Kontaktelementen eingreifen kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die mehrreihige Kontaktelementenleiste aus mehreren einreihigen Kontaktelementenleisten zusammengesetzt ist, da auf diese Weise ein sichererer Halt der Kontaktelemente in dem Rahmenteil gewährleistet und eine Relativverschiebung zwischen den einzelnen Kontaktelementenleisten mit größerer Sicherheit verhindert werden kann. Dieser Längssteg kann zur Erhöhung der Stabilität der Anordnung über die Längswände hinaus verlängert sein und gegebenenfalls an seinem freien Ende einen Quersteg tragen, der wiederum zum Eingriff zwischen einander benachbarte Kontaktelemente bestimmt ist. Um den Halt der Kontaktelementenleiste an dem jeweiligen Rahmenteil zu verbessern, kann dabei der am freien Ende des Längssteges angeordnete Quersteg jeweils eine Klaue zum Umgreifen eines Kontaktelementes aufweisen. Damit wird verhindert, daß die Kontaktelementenleiste seitlich von dem Längssteg weggebogen werden kann.
- Um Steckerkombinationen zu schaffen und den Raumbedarf für mehrere nahe beieinander anzubringende Steckerverbindungen zu verringern, kann ein Rahmenteil auch mehrere von durch Querstege miteinander verbundenen Längswänden aufweisen, zwischen denen dann Kontaktelementenleisten angeordnet werden können. Dabei können diese Paare von Längswänden parallel zueinander, in Flucht miteinander oder auch unter einem Winkel zueinander angeordnet sein, wie dies anhand der später beschriebenen Ausführungsbeispiele noch näher erläutert wird.
- Vorzugsweise bestehen die Rahmenteile aus einem soweit wärmebeständigen Kunststoff, daß die Rahmenteile beim Einlöten der Kontaktelemente in eine Leiterplatte nicht beschädigt werden können.
- Weitere Merkmale und Vorteile der Neuerung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die Neuerung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen-:
- Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Rahmenteil gemäß einer ersten Ausführungsform der Neuerung,
- Fig. 2 einen Schnitt längs Linie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3 eine perspektivische Darstellung zweier einreihiger Stiftleisten und zweier in den Fig. 1 und 2 dargestellter Rahmenteile zur Herstellung einer Steckerleiste,
- Fig. 4 eine teilweise geschnittene perspektivische Darstellung einer mit einer Leiterplatte verbundenen neuerungsgemäßen Steckerleiste und einer zugehörigen Buchsenleiste,
- Fig. 5 eine vereinfachte Draufsicht entsprechend Fig. 1 auf eine zweite Ausführungsform der Neuerung,
- Fig. 6 eine perspektivische Ansicht eines aus mehreren Einheiten gemäß den Fig. 1 und 2 aufgebauten Rahmenteiles und
- Fig. 7 schematische Darstellungen weiterer Ausführungs-
- bis 9 formen des neuerungsgemäßen Rahmenteiles.
- In der folgenden Beschreibung wird die Kombination der neuerungsgemäßen Rahmenteile mit sog. Stiftleisten zur Herstellung von Steckerleisten beschrieben, die mit sog. Buchsenleisten zusammensteckbar sind. Anstelle der Kontaktstifte könnten selbstverständlich auch Kontaktelementenleisten mit Kontaktbuchsen vorgesehen sein ohne daß dadurch der Bereich der Neuerung verlassen wird.
- Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte allgemein mit 10 bezeichnete Rahmenteil umfaßt zwei zueinander parallele Längswände 12, die durch eine mit ihnen gleichhohe Stirnwand 14 sowie einen Quersteg 16 miteinander verbunden sind. In der Mitte zwischen den Längswänden 12 und parallel zu diesen erstreckt sich ein Längssteg 18, der die Stirnwand 14 mit dem Quersteg 16 verbindet und über diesen hinaus verlängert ist. An seinem freien Ende weist der Längssteg 18 nochmals einen Quersteg 20 auf. Zwischen dem Quersteg 18 und den Längswänden 12 sind Durchtrittsspalte 22 gebildet, durch die jeweils Kontaktstifte 24 einer Stiftleiste 26 hindurchtreten können, wie dies in Fig. 4 zu erkennen ist. Entlang der Längswände 12 und der Stirnwand 14 sind Auflageflächen 28, 30 für den Isolierkörper 32 der jeweiligen Stiftleiste 26 ausgebildet, die mit der zum Inneren des Rahmenteils 10 hinweisenden Oberfläche des Quersteges 16 und des Längssteges 18 fluchten.
- Die Endabschnitte 34 der Durchtrittsspalte 22 sind auf eine dem Durchmesser bzw. der entsprechenden Abmessung der Kontaktstifte 24 entsprechende Breite verengt. An den einander zugekehrten Flächen der Querstege 16 und 20 sind durch Vorsprünge 36 bzw. 38 Einbuchtungen 40 bzw. 42 gebildet, die ebenfalls jeweils zur Aufnahme eines Kontaktstiftes 24 bestimmt sind. Die Länge der Durchtrittsspalte 22 bzw. der Abstand der Querstege 16 und 20 sowie deren Breite sind auf das Rastermaß der Kontaktstifte 24 der Stiftleisten 26 derart abgestimmt, daß beim Einstecken der Stiftleiste 26 in das Rahmenteil 10 jeweils ein Kontaktstift 24 in den Abschnitten 34 der Durchtrittsspalte 22bzw. in den Einbuchtungen 40 und 42 zu liegen kommt, wie dies in Fig. 4 angedeutet ist. Dadurch ist die Stiftleiste 26 bezüglich einer Bewegung gegenüber den Längswänden 12 in ihrer Längsrichtung festgelegt. Da gleichzeitig der gegenseitige Abstand der Längswände 12 der senkrecht zu ihnen gemessenen Breite des Isolierkörpers 32 der Stiftleiste entspricht, ist diese nach ihrem Einstecken in das Rahmenteil 10 in diesem fest und sicher gehalten.
- An den dem Quersteg 16 und dem Längssteg 18 fernen Rändern der Längswände 12 und der Stirnwand 14 sind schräg nach innen abfallende Einweisungsflächen 44 und 46 ausgebildet, die das Einführen einer in Fig. 4 dargestellten Buchsenleiste 48 in das bzw. die Rahmenteile 10 erleichtert.
- Der Zusammenbau der in der Fig. 3 dargestellten Teile wurde bereits vorstehend erläutert. Ergänzend ist noch hinzuzufügen, daß in Fig. 3 eine Stiftleiste dargestellt wurde, die aus zwei einreihigen Stiftleisten 26 besteht, die so nebeneinander gelegt sind, daß sie eine zweireihige Stiftleiste bilden. Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der Rahmenteile 10 ist auch ein sicherer Sitz einer einreihigen Stiftleiste 26 gewährleistet. Im allgemeinen wird man jedoch Rahmenteile verwenden, die in ihrer Breite jeweils der Anzahl von Stiftreihen der aufzunehmenden Stiftleisten angepaßt sind. In Fig. 3 erkennt man auch, daß die Stiftleisten 26 eine fast beliebige Länge aufweisen können. Für sehr kurze Stiftleisten können gegebenenfalls auch die über die Längswände 12 hinausragenden Teile der Längsstege 18 abgebrochen oder abgeschnitten werden, falls sie für das Herstellen der kurzen Stiftleisten im Wege stehen sollten.
- Fig. 4 zeigt eine unter Verwendung der in Fig. 3 dargestellten Teile hergestellte Steckerleiste an einer Leiterplatte 50. Die entsprechend dem Rastermaß der Leiterplatte angeordneten Kontaktstifte 24 sind in die Leiterplatte 50 so eingelötet, daß die Stege 16, 18, 20 des Rahmenteiles 10 zwischen dem Isolierkörper 32 der Stiftleiste 26 und der Leiterplatte 50 eingeklemmt sind. Damit sitzt das Rahmenteil 10 fest auf der Leiterplatte 50 und kann sich gegenüber der Stiftleiste 26 nicht mehr bewegen. Dadurch ist gewährleistet, daß beim Einführen der mit einer weiteren Leiterplatte 52 verbundenen Buchsenleiste 48 in das Rahmenteil 10 die Kontaktstifte 24 in die entsprechenden Kontaktbuchsen 54 eintreten. Es versteht sich, daß die Buchsenleiste 48 auch an einem Kabel, beispielsweise einem Flachbandkabel oder an einer sog. Tochterkarte angeordnet sein kann.
- Das in der Fig. 5 dargestellte Rahmenteil 56 unterscheidet sich von dem Rahmenteil 10 dadurch, daß es keine Stirnwand 14 aufweist. Damit kann dieses Rahmenteil 56 nicht nur am Ende einer Stiftleiste 26 sondern auch in einem mittleren Bereich derselben aufgesteckt werden.
- Die Fig. 6 zeigt eine T-förmige Kombination mehrerer der in der Fig. 5 dargestellten einfacheren Rahmenteile zu einem komplexeren T-förmigen Rahmenteil 58. Ein derartiges Rahmenteil ermöglicht die Anordnung mehrerer Steckerverbindungen auf engem Raum.
- Die Fig. 7 bis 9 zeigen in schematischer Weise weitere Kombinationsmöglichkeiten der in den Fig. 1 bis 4 bzw. 5 dargestellten Rahmenteile 10 bzw. 56. Es handelt sich dabei jeweils um einstückig aus Kunststoff bestehende Rahmenteile, die jedoch so ausgebildet sein können, daß die einzelnen Grundelemente, wie sie in den Fig. 1 bis 4 und in der Fig. 5 dargestellt sind, gegebenenfalls auch von dem gesamten Rahmenteil abgebrochen werden können, um das Rahmenteil so den jeweiligen Bedürfnissen anpassen zu können.
- Die vorstehende Beschreibung zeigt, daß mit wenigen Rahmenteilen der vorstehend genannten Art auf einfache Weise unter Anpassung an die jeweiligen Bedürfnisse Steckerverbindungen beliebiger Länge und Breite hergestellt werden können.
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