EP0852831A1 - Elektrisches verbinderpaar - Google Patents

Elektrisches verbinderpaar

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EP0852831A1
EP0852831A1 EP96934419A EP96934419A EP0852831A1 EP 0852831 A1 EP0852831 A1 EP 0852831A1 EP 96934419 A EP96934419 A EP 96934419A EP 96934419 A EP96934419 A EP 96934419A EP 0852831 A1 EP0852831 A1 EP 0852831A1
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EP
European Patent Office
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electrical
electrical connector
circuit board
connector
pair
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Jacques Longueville
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Original Assignee
Siemens AG
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    • H01R12/725—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits containing contact members presenting a contact carrying strip, e.g. edge-like strip

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connector pair according to the preamble of claim 1, i.e. an electrical connector pair consisting of a first electrical connector and a second electrical connector which can be connected to the same, the first electrical connector having a plurality of contacting elements which move with contacting elements of the second electrical connector with relative movement in a contacting direction are brought into contact, and which are arranged in at least one row extending in a row alignment direction.
  • solder this is advantageously designed in such a way that the number of connections or soldering points to be provided in the assembled state of the electrical connector next to the same for practical reasons is such that its contacting elements and the assigned connection devices (usually solder sticks, which may be angled) are distributed on both sides of the circuit board and connected to the respective surfaces of these circuit board sides.
  • the electrical connector described in this document has a central, groove-like recess on its rear side, which makes it possible to connect the electrical connector to an electrical circuit board via the edge section 4
  • the reduction or the total elimination of forces acting in the transverse direction of the first electrical connector generally (but not exclusively) proves to be particularly effective if the latter is mounted horizontally on the corresponding electrical circuit board, ie the contact direction parallel to The surface of the printed circuit board runs, and if the connection area on the printed circuit board containing the connection points between the first electrical connector and the electrical printed circuit board extends along one side of the electrical connector, which is opposite to the side of the first connector, which is referred to below as the front side electrical connector at which contact is made with the second electrical connector;
  • Such an arrangement of the first electrical connector on the electrical circuit board is customary, for example, in circuit board connectors which enable a first circuit board (for example assembly board) to be plugged onto a second circuit board (for example rear wall).
  • mutually associated contact elements of the electrical connectors are designed in such a way that they can be brought into contact with a play on one or both sides in a transverse direction perpendicular to the contacting direction and in a transverse direction perpendicular to the row alignment direction, allowing mutual displacement of the electrical connectors which is many times larger than a game provided in the row alignment direction.
  • the mutually associated contacting elements are designed such that they can be brought into contact and thus also in contact not only at a more or less punctiform point, but rather over a comparatively large area which is greatly expanded in the transverse direction .
  • the enlarged design of the contacting elements only in the transverse direction which is particularly important for reasons of strength and stability, also allows the contacting elements to be arranged in the row alignment direction unchanged or possibly even in increased density.
  • FIG. 1 shows a perspective view of a first electrical connector mounted on an electrical circuit board
  • Figure 2 is a sectional view of the first electrical connector shown in Figure 1 and a second electrical connector mounted on a rear wall.
  • the first electrical connector and the second electrical connector are printed circuit board connectors mounted on respective printed circuit boards.
  • the circuit boards mentioned are an assembly board 10 and a rear wall 20; the first electrical connector is an assembly connector 30, and the second electrical connector is a backplane connector that can be mated to the assembly connector 30 especially when it is a matter of two-part electrical connectors, the elements of which are mounted independently of one another on opposite surfaces of the printed circuit board (first electrical connector) and / or spaced apart on one and the same surface in accordance with the desired arrangement of the (first) electrical connector to be contacted the corresponding printed circuit board can be mounted (second electrical connector).
  • the tolerances causing the transverse force or the torsional and / or tensile forces include
  • the pair of electrical connectors according to the invention thus makes it possible for this to provide a reliable and permanent, firm and secure connection between one or both of the electrical connectors to be brought into contact on any electrical circuit boards.
  • the module connector 30 is mounted horizontally on the module plate 10. Ie, the connector face, via which the module connector 30 can be brought into contact with the rear wall connector 40, is in the assembled state on the module board 10 of the module connector 30 in a lateral, the front edge 11 of the module plate 10 facing the outer surface thereof, that is to say the end face 31 which is formed in the state of the assembly connector 10 plugged onto the rear wall 20 of the rear wall 20.
  • the end face 31 is essentially perpendicular to the top 12a or the underside 12b of the assembly board 10.
  • the end face 31, as indicated in FIG. 1, has a multiplicity of contact openings 32, behind which there are respective contacting elements in the form of contact springs (not shown in the figures).
  • contacting elements in the form of contact blades 41 of the rear wall connector 40 come into contact with the contact springs through the contact openings 32.
  • the contact openings 32 and the contact springs assigned to them are arranged in at least one row extending in a row alignment direction, the row alignment direction in the present exemplary embodiment running parallel to the surface of the assembly plate 10 and perpendicular to the contacting direction. If several rows are provided, in the present exemplary embodiment these are formed one above the other in the manner shown in the figures.
  • the number of elements per row The module connector 30 and the rear wall connector 40 represent the electrical connector pair according to the invention.
  • the assembly connector 30 is, as can be seen from the figures, arranged along a front edge 11 of the assembly board 10 such that when the assembly board 10 is plugged onto the surface of the back wall 20 with the back wall connector mounted thereon 40 can be brought into contact.
  • the module connector 30 consists of two identically designed halves, one of the halves being butted on an upper side 12a of the module plate 10 and the other half in the same way on an opposite underside 12b of the module plate 10.
  • the two halves are completely independent of one another in the unmounted state; in the assembled state they form a unit together with the assembly plate 10 enclosed between them.
  • the rear wall connector 40 provided on the rear wall 20 also consists of two halves.
  • the halves are arranged parallel to one another with a distance corresponding to the thickness of the assembly board 10 or in accordance with the intended arrangement of the assembly connector 30 on the surface of the rear wall 20 facing the assembly board 10 when inserted.
  • the respective halves of the module connector 30 are composed in their longitudinal direction of relatively short connector modules 15 that are lined up.
  • the size of the respective connector modules 15 is dimensioned such that they fit into conventional strip packaging and can be processed automatically using conventional assembly machines.
  • the same also applies to the rear wall connector 40. It is preferably about two to four times the play in the row alignment direction.
  • the contact springs of the assembly connector 30 and the respectively associated contact blades 41 of the rear wall connector 40 can therefore be brought into electrical and mechanical contact within a relatively large area, equally well (without resistance) at any point and be held.
  • Such a design of the contacting elements results in a mutual offset of the contact springs and contact knives to be brought into contact (as a result of a non-centered connection, an inexact assembly of the plug connectors or plug connector modules on the respective printed circuit boards or manufacturing tolerances of the individual elements) when plugging together the same can be compensated without forces acting on the respective plug connector, which can result in the relatively sensitive connections between the plug connector and the printed circuit board being released.
  • this reliably prevents the occurrence of forces acting in the transverse direction on the end face of the module plug connector, which act as torsional and / or tensile forces for the connection points between the module plug connector and the module plate, particularly against the connection points are sensitive.
  • the module connector 30 can be provided on its side opposite the connection area of the module plate in the state mounted on the module plate 10 with a holding element which can be firmly connected to the module plate 10.
  • a holding element can, for example, as shown in the figures, be formed by a holding plate 34 provided on the end face 31 and preferably extending essentially over the entire length of the module connector 30 or the respective connector modules 15 which is in the area of the front edge of the module plug is, however, generally greater than the number of rows.
  • the assembly connector 30 is connected to the assembly board 10 by surface mounting or by an SMT method.
  • it has angled soldering sticks 33 which emerge from the module connector 30 on a rear side opposite the end face 31 and are soldered to the module board 10 in a connection region adjacent thereto.
  • connections made by surface mounting or by an SMT process are not very resilient and therefore require special attention when designing.
  • the contact openings 32 and the contact springs lying behind them are designed such that — as indicated in the figures — these or their contacts are brought into contact and the contacting sections provided have a greater extent in a transverse direction perpendicular to the contacting direction and in a transverse direction perpendicular to the row alignment direction than in the row alignment direction.
  • the respective dimensions, arrangements and configurations of the mutually associated contact springs of the first electrical connector and contact blade of the second electrical connector are selected according to the invention in such a way that they have a one direction in a transverse direction perpendicular to the contacting direction and a direction perpendicular to the row alignment direction mutual misalignment of the electrical connector permitting one or both-sided play can be brought into contact, which is many times larger than a play provided in the row alignment direction.
  • the play in the transverse direction should be approximately twice the play in the row alignment direction or more, but can of course also be smaller, 12 claims
  • a pair of electrical connectors (30, 40) consisting of a first electrical connector (30) and a second electrical connector (40) that can be connected to the same, the first electrical connector (30) having a plurality of contacting elements which are connected to contacting elements ( 41) of the second electrical connector (40) can be brought into contact in a contacting direction with relative movement, and which are arranged in at least one row extending in a row alignment direction, characterized in that mutually associated contacting elements of the electrical connectors (30 , 40) are designed in such a way that they can be brought into contact in a transverse direction running perpendicular to the contacting direction and in a direction perpendicular to the row orientation with a play on one or both sides that allows mutual displacement of the electrical connectors, which is many times is larger than a game provided in the row alignment direction.
  • Electrical connector pair according to claim 1 or 2 characterized in that the first electrical connector (30) and / or the second electrical connector (40) as a high contact density auf ⁇ pointing, to be interconnected circuit boards (10, 20) mountable circuit board connector are trained.
  • first electrical connector (30) and / or the second electrical connector (40) are designed such that with Binder is solderable with this (preferably using an SMT method).
  • the invention has been described above using a printed circuit board connector arrangement. However, there is no restriction to this; Rather, the invention can be used with electrical connectors of any kind, because when brought into contact and / or in the contact state, the connector and / or the connection can be adversely affected by forces which can be avoided by the design of the connector pair according to the invention electrical connectors occur.
  • the first electrical connector (module connector 30) is mounted horizontally on a printed circuit board (module plate 10).
  • the invention can be used in a corresponding manner, even in the case of standing or in another way, electrical connectors mounted or mountable on a printed circuit board, because here, too, when contacting and / or bringing out of contact and / or in contact with a corresponding counterpart forces acting on the electrical connector can be generated, which in turn act on the connection points between the electrical connector and printed circuit board as torsion and / or tensile forces (avoidable by the inventive design).

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Description

Beschreibung
Elektrisches Verbinderpaar
Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektrisches Verbin¬ derpaar gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, d.h. ein elektrisches Verbinderpaar bestehend aus einem ersten elek¬ trischen Verbinder und einem mit demselben verbindbaren zwei¬ ten elektrischen Verbinder, wobei der erste elektrische Ver- binder eine Vielzahl von Kontaktierungselementen aufweist, welche mit Kontaktierungselementen des zweiten elektrischen Verbinders unter relativer Bewegung in eine Kontaktierungs¬ richtung in Kontakt bringbar sind, und welche in mindestens einer, sich in einer Reihenausrichtungsrichtung erstreckenden Reihe angeordnet sind.
Will man einen zur Montage auf einer elektrischen Leiter¬ platte vorgesehenen ersten elektrischen Verbinder mit der elektrischen Leiterplatte durch Oberflächenmontage, d.h. nach einem SMT-Verfahren elektrisch und mechanisch verbinden
(verlöten) , so ist dieser, da die im auf der Leiterplatte montierten Zustand des elektrischen Verbinders neben demsel¬ ben vorzusehenden Verbindungs- bzw. Lötstellen aus prakti¬ schen Gründen in ihrer Anzahl begrenzt sind, vorteilhafter Weise derart ausgebildet, daß dessen Kontaktierungselemente und die zugeordneten Anschlußvorrichtungen (in der Regel Lδt- stiele, die gegebenenfalls abgewinkelt sind) auf beide Seiten der Leiterplatte verteilt und mit den jeweiligen Oberflächen dieser Leiterplattenseiten verbunden werden.
Ein derartiger elektrischer Verbinder ist aus der EP 0 278 868 Bl bekannt.
Der in dieser Druckschrift beschriebene elektrische Verbinder weist an seiner Rückseite eine zentrale, nutenartige Ausspa¬ rung auf, welche es ermöglicht, den elektrischen Verbinder über den Randabschnitt einer elektrischen Leiterplatte zu 4 Die Verringerung bzw. die gänzliche Eliminierung von in der Querrichtung des ersten elektrischen Verbinders wirkenden Kräften erweist sich in der Regel (aber nicht ausschließlich) als besonders wirkungsvoll, wenn dieser liegend auf der ent- sprechenden elektrischen Leiterplatte montiert ist, d.h. die Kontaktierungsrichtung parallel zur Leiterplattenoberfläche verläuft, und wenn hierbei der die Verbindungsstellen zwi¬ schen dem ersten elektrischen Verbinder und der elektrischen Leiterplatte beinhaltende Anschlußbereich auf der Leiter- platte sich entlang einer Seite des elektrischen Verbinders erstreckt, welche gegenüber von der im folgenden als Stirn¬ seite bezeichneten Seite des ersten elektrischen Verbinders liegt, an welcher der Kontakt mit dem zweiten elektrischen Verbinder hergestellt wird; eine derartige Anordnung des er- sten elektrischen Verbinders auf der elektrischen Leiter¬ platte ist beispielsweise bei Leiterplattenverbindern üblich, welche das Aufstecken einer ersten Leiterplatte (z.B. Bau¬ gruppenplatte) auf eine zweite Leiterplatte (z.B. Rückwand) ermöglichen.
Das Auftreten einer Querkraft bei einem derart montierten er¬ sten elektrischen Verbinder wirkt in diesem Fall nämlich für die Verbindungsstellen als eine Torsions- und/oder Zugkraft, welche infolge des als relativ langer Hebel wirkenden ersten elektrischen Verbinders im Anschlußbereich ein erhebliches Ausmaß annehmen und dadurch schon relativ schnell ein "Abschälen" der SMT-Verbindungsstellen von der Leiterplatte bewirken kann.
Hinzu kommt, daß sich die die Kraft in Querrichtung des er¬ sten elektrischen Verbinders bzw. die die Torsions- und/oder Zugkraft auf die Verbindungsstellen verursachenden Toleranzen der Positionierung, der Ausrichtung und/oder der Abmessungen des ersten elektrischen Verbinders und/oder des zweiten elek- trischen Verbinders bei dieser besonderen Art der Anordnung des ersten elektrischen Verbinders auf der elektrischen Lei¬ terplatte in besonders ungünstiger Weise summieren, und zwar ses auch bei einer Oberflächenmontage eines oder beider der in Kontakt zu bringenden elektrischen Verbinder auf beliebig ausgebildete elektrische Leiterplatten eine zuverlässig und dauerhaft feste und sichere Verbindung zwischen den zu ver- bindenden elektrischen Verbindern gewährleisten kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnen¬ den Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale gelöst.
Demnach ist vorgesehen, daß einander zugeordnete Kontaktie¬ rungselemente der elektrischen Verbinder derart ausgebildet sind, daß diese in einer senkrecht zur Kontaktierungsrichtung und einer senkrecht zur Reihenausrichtungsrichtung verlaufen¬ den Querrichtung mit einem einen gegenseitigen Versatz der elektrischen Verbinder erlaubenden ein- oder beidseitigen Spiel in Kontakt bringbar sind, welches um ein Vielfaches größer ist als ein in der Reihenausrichtungsrichtung vorgese¬ henes Spiel.
D.h., die einander zugeordneten Kontaktierungselemente sind derart ausgebildet, daß ein Inkontaktbringen und damit auch ein Inkontaktstehen derselben nicht etwa nur an einer mehr oder weniger punktförmigen Stelle, sondern über einen ver¬ gleichsweise großen, in Querrichtung stark erweiterten Be- reich erfolgen bzw. stattfinden kann.
Durch Vorsehen dieses Merkmals ist erreichbar, daß beim In¬ kontaktbringen und/oder im Kontaktzustand der elektrischen Verbinder in der Querrichtung des ersten elektrischen Verbin- ders überhaupt keine oder allenfalls relativ schwache Quer¬ kräfte wirken, und zwar selbst dann, wenn die Positionierung, die Ausrichtung und/oder die Abmessungen des ersten elektri¬ schen Verbinders und/oder des zweiten elektrischen Verbinders von den Sollwerten erheblich abweichen, d.h. mit hohen Tole- ranzen behaftet sind. 6 sehen den zu verbindenden elektrischen Verbindern gewährlei¬ sten kann.
Die vergrößerte Ausbildung der Kontaktierungselemente nur in der aus Festigkeits- und Stabiltätsgrunden besonders zu be¬ achtenden Querrichtung erlaubt es darüber hinaus, die Kontak¬ tierungselemente in der Reihenausrichtungsrichtung unverän¬ dert dicht oder gegebenenfalls sogar in erhöhter Dichte anzu¬ ordnen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausfuhrungsbei- spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines auf einer elektri¬ schen Leiterplatte montierten ersten elektrischen Verbinders, und
Figur 2 eine Schnittdarstellung des in Figur 1 gezeigten er¬ sten elektrischen Verbinders und eines auf einer Rückwand montierten zweiten elektrischen Verbinders.
Der erste elektrische Verbinder und der zweite elektrische Verbinder sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf jewei¬ ligen Leiterplatten montierte Leiterplatten-Steckverbinder.
Die genannten Leiterplatten sind eine Baugruppenplatte 10 und eine Rückwand 20; der erste elektrische Verbinder ist ein Baugruppen-Steckverbinder 30, und der zweite elektrische Verbinder ist ein mit dem Baugruppen-Steckverbinder 30 durch Zusammenstecken in Kontakt bringbarer Rückwand-Steckverbinder insbesondere dann, wenn es sich um zweiteilige elektrische Verbinder handelt, deren Elemente unabhängig voneinander auf gegenüberliegenden Oberflächen der Leiterplatte montiert sind (erster elektrischer Verbinder) und/oder entsprechend der Sollanordnung des zu kontaktierenden (ersten) elektrischen Verbinders beabstandet auf ein- und der selben Oberfläche der entsprechenden Leiterplatte montiert werden (zweiter elektri¬ scher Verbinder) .
Die die Querkraft bzw. die Torsions- und/oder Zugkräfte ver¬ ursachenden Toleranzen umfassen in diesem Fall
- Toleranzen der Dicke und der Krümmung der Leiterplatte(n) ,
- Toleranzen des sich jeweils zwischen elektrischem Verbinder und Leiterplatte ausbildenden Spalts, - Toleranzen der Positionen bzw. gegenseitigen Abstände der
Kontaktierungselemente und/oder der KontaktÖffnungen im Ge¬ häuse des ersten elektrischen Verbinders und des zweiten elektrischen Verbinders, und
- Toleranzen bei der Positionierung und Ausrichtung des er- sten elektrischen Verbinders und des zweiten elektrischen
Verbinders auf den jeweiligen Leiterplatten.
Durch die erfindungsgemäße Auslegung der zugeordneten Kontak¬ tierungselemente für große Querversätze sind selbst die Summe der genannten Toleranzen und darüber hinaus auch vergleich¬ bare Auswirkungen durch ein nicht ordnungsgemäßes (z.B. schräges oder seitlich versetztes) Inkontaktbringen so weit eliminierbar, daß keine oder die Verbindungsstellen allen¬ falls vernachlässigbar beanspruchende Torsions- und/oder Zug- kräfte entstehen können.
Das erfindungsgemäße elektrische Verbinderpaar ermöglicht mithin, daß dieses auch bei einer Oberflächenmontage eines oder beider der in Kontakt zu bringenden elektrischen Verbin- der auf beliebig ausgebildete elektrische Leiterplatten eine zuverlässig und dauerhaft feste und sichere Verbindung zwi- 8
Der Baugruppen-Steckverbinder 30 ist liegend auf der Baugrup¬ penplatte 10 montiert. D.h., das Steckergesicht, über welches der Baugruppen-Steckverbinder 30 mit dem Rückwand-Steckver- binder 40 in Kontakt bringbar ist, ist im auf der Baugruppen¬ platte 10 montierten Zustand des Baugruppen-Steckverbinders 30 in einer seitlichen, der Vorderkante 11 der Baugruppen¬ platte 10 zugewandten Außenfläche desselben, also der im auf die Rückwand 20 gesteckten Zustand des Baugruppen-Steckver- binders 10 der Rückwand 20 zugewandten Stirnseite 31 ausge¬ bildet. Die Stirnseite 31 steht im auf der Baugruppenplatte 10 montierten Zustand des Baugruppen-Steckverbinders 30 im wesentlichen senkrecht auf der Oberseite 12a bzw. der Unter¬ seite 12b der Baugruppenplatte 10.
Die Stirnseite 31 weist, wie in der Figur 1 angedeutet ist, eine Vielzahl von Kontaktδffnungen 32 auf, hinter welchen sich jeweilige Kontaktierungselemente in Form von in den Fi¬ guren nicht gezeigten Kontaktfedern befinden. Beim im wesent- liehen senkrechten Aufstecken der Baugruppenplatte 10 auf die Rückwand 20, d.h. bei relativer Bewegung der Baugruppenplatte 10 und der Rückwand 20 in eine parallel zur Baugruppenplatte und senkrecht zur Rückwand verlaufende Kontaktierungsrichtung gelangen Kontaktierungselemente in Form von Kontaktmessern 41 des Rückwand-Steckverbinders 40 durch die KontaktÖffnungen 32 hindurch mit den Kontaktfedern in Kontakt.
Die KontaktÖffnungen 32 und die denselben zugeordneten Kon¬ taktfedern sind in mindestens einer, sich in einer Reihenaus- richtungsrichtung erstreckenden Reihe angeordnet, wobei die Reihenausrichtungsrichtung beim vorliegenden Ausführungsbei¬ spiel parallel zur Oberfläche der Baugruppenplatte 10 und senkrecht zur Kontaktierungsrichtung verläuft. Falls mehrere Reihen vorgesehen sind, sind diese im vorliegenden Ausfüh- rungsbeispiel in der in den Figuren gezeigten Weise überein¬ ander liegend ausgebildet. Die Anzahl der Elemente pro Reihe Der Baugruppen-Steckverbinder 30 und der Rückwand-Steckver¬ binder 40 repräsentieren das erfindungsgemäße elektrische Verbinderpaar.
Der Baugruppen-Steckverbinder 30 ist, wie aus den Figuren er¬ sichtlich ist, derart entlang einer Vorderkante 11 der Bau¬ gruppenplatte 10 angeordnet, daß er beim Aufstecken der Bau¬ gruppenplatte 10 auf die Oberfläche der Rückwand 20 mit dem darauf montierten Rückwand-Steckverbinder 40 in Kontakt bringbar ist.
Der Baugruppen-Steckverbinder 30 besteht aus zwei identisch ausgebildeten Hälften, wobei die eine der Hälften stumpf auf eine Oberseite 12a der Baugruppenplatte 10 und die andere Hälfte in gleicher Weise auf eine gegenüberliegende Unter¬ seite 12b der Baugruppenplatte 10 gesetzt ist. Die beiden Hälften sind im nicht montierten Zustand völlig unabhängig voneinander; im montierten Zustand bilden sie zusammen mit der zwischen sich eingeschlossenen Baugruppenplatte 10 eine Einheit.
Der auf der Rückwand 20 vorgesehene Rückwand-Steckverbinder 40 besteht ebenfalls aus zwei Hälften. Die Hälften sind parallel zueinander mit einem der Dicke der Baugruppenplatte 10 entsprechenden Abstand bzw. entsprechend der Sollanordnung des Baugruppen-Steckverbinders 30 auf der im gesteckten Zu¬ stand der Baugruppenplatte 10 zugewandten Oberfläche der Rückwand 20 angeordnet.
Wie aus Figur 1 ersichtlich ist, sind die jeweiligen Hälften des Baugruppen-Steckverbinders 30 in ihrer Längsrichtung aus aneinandergereihten, relativ kurzen Steckverbinder-Modulen 15 zusammengesetzt. Die Größe der jeweiligen Steckverbinder-Mo¬ dule 15 ist so bemessen, daß diese in herkömmliche Streifen- Verpackungen passen und unter Einsatz herkömmlicher Be¬ stückungsmaschinen automatisch verarbeitet werden können. Entsprechendes gilt auch für den Rückwand-Steckverbinder 40. 10 vorzugsweise beträgt es ungefähr das zwei- bis vierfache des Spiels in Reihenausrichtungsrichtung.
Die Kontaktfedern des Baugruppen-Steckverbinders 30 und die jeweils zugeordneten Kontaktmesser 41 des Rückwand-Steckver¬ binders 40 können daher innerhalb eines relativ groß bemesse¬ nen Bereichs, und zwar an jeder Stelle gleichermaßen gut (widerstandslos) , elektrisch und mechanisch in Kontakt ge¬ bracht und gehalten werden. Durch eine derartige Gestaltung der Kontaktierungselemente ist ein gegenseitiger Versatz der in Kontakt zu bringenden Kontaktfedern und Kontaktmesser (infolge eines nicht zentrierten Zusammensteckens, einer nicht exakten Montage der Steckverbinder bzw. Steckverbinder¬ module auf den jeweiligen Leiterplatten oder Fertigungstole- ranzen der einzelnen Elemente) beim Zusammenstecken derselben ausgleichbar, ohne daß auf die jeweiligen Steckverbinder Kräfte wirken, welche ein Lösen der relativ empfindlichen Verbindungen zwischen Steckverbinder und Leiterplatte zur Folge haben können. Insbesondere ist dadurch zuverlässig ver- hinderbar, daß an der Stirnseite des Baugruppen-Steckverbin¬ ders in Querrichtung wirkende Kräfte auftreten, welche für die Verbindungsstellen zwischen Baugruppen-Steckverbinder und Baugruppenplatte als Torsions- und/oder Zugkräfte wirken, ge¬ gen die die Verbindungsstellen besonders empfindlich sind.
Alternativ oder zusätzlich hierzu kann der Baugruppen-Steck¬ verbinder 30 an seiner im auf der Baugruppenplatte 10 mon¬ tierten Zustand dem Anschlußbereich der Baugruppenplatte ge¬ genüberliegenden Seite mit einem Halteelement versehen sein, das mit der Baugruppenplatte 10 fest verbindbar ist. Ein der¬ artiges Halteelement kann beispielsweise, wie in den Figuren gezeigt ist, durch ein an der Stirnseite 31 vorgesehenes, sich vorzugsweise im wesentlichen über die gesamte Länge des Baugruppen-Steckverbinders 30 bzw. der jeweiligen Steckver- binder-Module 15 erstreckendes Halteblech 34 gebildet werden, welches im Bereich der Vorderkante des Baugruppen-Steckver- ist dabei in der Regel jedoch größer als die Anzahl der Rei¬ hen.
Der Baugruppen-Steckverbinder 30 ist mit der Baugruppenplatte 10 durch Oberflächenmontage bzw. nach einem SMT-Verfahren verbunden. Er weist hierzu abgewinkelte Lötstiele 33 auf, die an einer der Stirnseite 31 gegenüberliegenden Rückseite aus dem Baugruppen-Steckverbinder 30 austreten und in einem hier¬ zu benachbarten Anschlußbereich der Baugruppenplatte 10 mit derselben verlötet werden.
Durch Oberflächenmontage bzw. nach einem SMT-Verfahren herge¬ stellte Verbindungen sind bekanntermaßen wenig belastbar und bedürfen daher besonderer Aufmerksamkeit beim Entwurf.
Um ein Lösen bzw. Zerstören derartiger Verbindungen zu ver¬ hindern, ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel vorgese¬ hen, die Kontaktöffnungen 32 und die dahinter liegenden Kon¬ taktfedern derart auszubilden, daß - wie in den Figuren ange- deutet - diese bzw. deren zum Inkontaktbringen und Inkontakt- stehen vorgesehene Inkontaktbringungsabschnitte in einer senkrecht zur Kontaktierungsrichtung und einer senkrecht zur Reihenausrichtungsrichtung verlaufenden Querrichtung eine größere Ausdehnung aufweisen als in der Reihenausrichtungs- richtung. Die jeweiligen Abmessungen, Anordnungen und Ge¬ staltungen der einander zugeordneten Kontaktfedern des ersten elektrischen Verbinders und Kontaktmesser des zweiten elektrischen Verbinders sind dabei erfindungsgemäß derart gewählt, daß diese in einer senkrecht zur Kontaktierungsrich- tung und einer senkrecht zur Reihenausrichtungsrichtung ver¬ laufenden Querrichtung mit einem einen gegenseitigen Versatz der elektrischen Verbinder erlaubenden ein- oder beidseitigen Spiel in Kontakt bringbar sind, welches um ein Vielfaches größer ist als ein in der Reihenausrichtungsrichtung vorgese- henes Spiel. Das Spiel in Querrichtung sollte in etwa daε Doppelte des Spiels in Reihenausrichtungsrichtung oder mehr betragen, kann selbstverständlich aber auch kleiner sein,- 12 Patentansprüche
1. Elektrisches Verbinderpaar (30, 40) bestehend aus einem ersten elektrischen Verbinder (30) und einem mit demselben verbindbaren zweiten elektriεchen Verbinder (40) , wobei der erste elektrische Verbinder (30) eine Vielzahl von Kontaktie¬ rungselementen aufweist, welche mit Kontaktierungselementen (41) des zweiten elektrischen Verbinders (40) unter relativer Bewegung in eine Kontaktierungsrichtung in Kontakt bringbar sind, und welche in mindestens einer, sich in einer Reihen¬ ausrichtungsrichtung erstreckenden Reihe angeordnet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß einander zugeordnete Kontaktierungselemente der elektri¬ schen Verbinder (30, 40) derart ausgebildet sind, daß diese in einer senkrecht zur Kontaktierungsrichtung und einer senk¬ recht zur Reihenausrichtungεrichtung verlaufenden Querrich¬ tung mit einem einen gegenεeitigen Verεatz der elektrischen Verbinder erlaubenden ein- oder beidseitigen Spiel in Kontakt bringbar sind, welches um ein Vielfaches größer ist als ein in der Reihenausrichtungsrichtung vorgesehenes Spiel.
2. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Spiel in Querrichtung etwa das zwei bis vierfache des Spiels in Reihenausrichtungsrichtung beträgt.
3. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erste elektrische Verbinder (30) und/oder der zweite elektrische Verbinder (40) als eine hohe Kontaktdichte auf¬ weisende, auf miteinander zu verbindende Leiterplatten (10, 20) montierbare Leiterplattenverbinder ausgebildet sind.
4. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erste elektrische Verbinder (30) und/oder der zweite elektrische Verbinder (40) derart ausgebildet sind, daß mit binders mit diesem (vorzugsweise unter Verwendung eines SMT- Verfahrens) verlötbar ist.
Die Erfindung wurde vorstehend anhand einer Leiterplatten- Steckverbinderanordnung beschrieben. Hierauf besteht jedoch keine Einschränkung; die Erfindung ist vielmehr bei elektri¬ schen Verbindern beliebiger Art einsetzbar, denn beim Inkon¬ taktbringen und/oder im Kontaktzustand die Verbinder und/oder die Verbindung nachteilig beeinflussende Kräfte, die durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Verbinderpaars vermeidbar sind, könnten bei nahezu allen Arten von elektrischen Verbin¬ dern auftreten.
Der erste elektrische Verbinder (Baugruppen-Steckverbinder 30) ist im beschriebenen Ausführungsbeispiel liegend auf einer Leiterplatte (Baugruppenplatte 10) montiert. Auch hier¬ auf besteht keine Einschränkung,- die Erfindung ist vielmehr in entsprechender Weise auch bei stehend oder in sonεtiger Weiεe auf einer Leiterplatte montierten oder montierbaren elektriεchen Verbindern nutzbringend einεetzbar, weil auch hier beim Inkontaktbringen und/oder beim Außerkontaktbringen und/oder im Kontaktzustand mit einem entsprechenden Gegen¬ stück auf den elektrischen Verbinder wirkende Kräfte erzeugt werden können, die ihrerseits wiederum auf die Verbindungs- stellen zwischen elektrischem Verbinder und Leiterplatte als (durch die erfindungεgemäße Geεtaltung vermeidbare) Torsions¬ und/oder Zugkräfte wirken.

Claims

14 daß die Reihenausrichtungsrichtung im auf der entsprechenden elektrischen Leiterplatte (10) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbinders (30) im wesentlichen parallel zur Oberfläche dieser elektrischen Leiterplatte (10) verläuft.
9. Elektrisches Verbinderpaar nach einem der Ansprüche 3 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kontaktierungsrichtung im auf der entsprechenden elektrischen Leiterplatte (10) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbinders (30) im wesentlichen parallel zur Oberfläche dieser elektrischen Leiterplatte (10) verläuft.
10. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Querrichtung im auf der entsprechenden elektrischen Leiterplatte (10) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbinders (30) im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche die¬ ser elektrischen Leiterplatte (10) verläuft.
11. Elektrisches Verbinderpaar nach einem der Ansprüche 3 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kontaktierungsrichtung im auf der entsprechenden elektrischen Leiterplatte (10) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbinders (30) im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche dieser elektriεchen Leiterplatte (10) verläuft.
12. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Querrichtung im auf der entsprechenden elektrischen Leiterplatte (10) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbinders (30) im wesentlichen parallel zur Oberfläche die¬ ser elektrischen Leiterplatte (10) verläuft.
13. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, den Kontaktierungselementen verbundene Anschlußvorrichtungen zur Verbindung mit der jeweiligen Leiterplatte (10) unter Verwendung eines SMT-Verfahrens mit der jeweiligen elektri¬ schen Leiterplatte (10, 20) elektrisch und mechanisch ver- bindbar sind.
5. Elektrischeε Verbinderpaar nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erste elektrische Verbinder (30) ein desεen Kontak- tierungεelemente umgebendeε und/oder haltendeε Verbinderge- häuεe aufweist, an dessen Stirnseite (31) Kontaktöffnungen (32) vorgesehen sind, durch die hindurch die Kontaktierungs¬ elemente des ersten elektrischen Verbinders (30) mit den Kon- taktierungselementen (41) des zweiten elektrischen Verbinders (40) in Kontakt bringbar sind.
6. Elektrischeε Verbinderpaar nach Anεpruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kontaktöffnungen (32) in Übereinεtimmung mit den Ab- messungen der einander zugeordneten Kontaktierungselemente und des vorzusehenden Spiels in einer εenkrecht zur Kontak- tierungεrichtung und einer εenkrecht zur Reihenauεrichtungε- richtung verlaufenden Querrichtung eine größere Auεdehnung aufweiεen alε in der Reihenauεrichtungεrichtung.
7. Elektriεcheε Verbinderpaar nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kontaktierungselemente des ersten elektrischen Ver¬ binders (30) als Kontaktfedern eines Steckverbinderεyεtemε auεgebildet sind.
8. Elektrischeε Verbinderpaar nach einem der Anεprüche 3 biε 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, 16 daß daε Halteelement (34) unter Verwendung eineε SMT-Verfah¬ rens mit der jeweiligen elektrischen Leiterplatte (10, 20) verbindbar ist.
19. Elektrisches Verbinderpaar nach einem der Ansprüche 3 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erste elektrische Verbinder (30) in zwei voneinander unabhängige Hälften aufgeteilt ist, welche derart auf einer Oberseite der zugeordneten Leiterplatte (10) und einer Unter¬ seite der zugeordneten Leiterplatte (10) montiert sind, daß sie unter Aufnahme der Leiterplatte (10) zwischen sich eine Einheit bilden.
20. Elektrisches Verbinderpaar nach einem der Ansprüche 3 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der zweite elektrische Verbinder (40) in zwei voneinander unabhängige Hälften aufgeteilt ist, welche übereinstimmend mit der Anordnung des ersten elektrischen Verbinders (30) auf der dieεem zugeordneten elektrischen Leiterplatte (10) von¬ einander beabstandet auf einer Oberεeite der dem zweiten elektrischen Verbinder (40) zugeordneten Leiterplatte (20) montiert sind.
21. Elektriεches Verbinderpaar nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der erste elektrische Verbinder (30) und/oder der zweite elektrische Verbinder (40) aus einer Vielzahl von aneinander¬ gereihten Modulen (15) zusammengesetzt sind. daß die Anzahl der Kontaktierungselemente pro Reihe im Durch¬ schnitt größer ist als die Anzahl der Reihen.
14. Elektrischeε Verbinderpaar nach einem der Anεprüche 3 biε 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere Kontaktierungεelement-Reihen im auf der entεpre- chenden elektrischen Leiterplatte (10) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbinders (30) übereinander bzw. neben- einander liegend angeordnet εind.
15. Elektriεcheε Verbinderpaar nach einem der Anεprüche 4 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Anεchlußvorrichtungen abgewinkelte Lötstiele (33) sind, die im auf den jeweiligen elektrischen Leiterplatten (10, 20) montierten Zustand des ersten elektrischen Verbin¬ ders (30) und/oder des zweiten elektrischen Verbinders (40) in von diesen beabstandeten Anschlußbereichen der jeweiligen elektrischen Leiterplatten (10, 20) mit diesen verlötet sind.
16. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 15 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Anεchlußbereich hinter einer der Stirnεeite (31) gegenüberliegenden Rückseite vorgesehen ist.
17. Elektrisches Verbinderpaar nach Anspruch 15 oder 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an der dem Anschlußbereich gegenüberliegenden Seite des ersten elektrischen Verbinderε (30) und/oder deε zweiten elektriεchen Verbinders (40) ein Halteelement (34) vorgesehen ist, welches mit der jeweiligen elektrischen Leiterplatte (10, 20) verbindbar ist.
18. Elektrischeε Verbinderpaar nach Anεpruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t,
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