EP1111723A2

EP1111723A2 - Steckeraufnahme

Info

Publication number: EP1111723A2
Application number: EP00127421A
Authority: EP
Inventors: Manfred Zeiss; Thomas Ritter
Original assignee: Mannesmann VDO AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2001-06-27
Anticipated expiration: 2020-12-14
Also published as: EP1111723A3; DE50010508D1; EP1111723B1; ES2243190T3; DE19962120A1; BR0006223A; US20010029117A1; US6461168B2

Abstract

Eine Steckeraufnahme (1) hat ein Steckergehäuse (2) mit einer Grundplatte (3). Die Grundplatte (3) weist an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Anlagefläche (9, 10) zum Aufsetzen auf eine Leiterplatte auf. Eine Kontaktfeder (6) hat zwei bogenförmig entgegengesetzt gekrümmte Auflagebereiche (7, 8), welche zusammen die Form eines liegenden S bildet. Die Kontaktfeder (6) ermöglicht eine Leiterbahnkontaktierung sowohl bei Aufsetzmontage als auch bei Durchsteckmontage der Steckeraufnahme (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckeraufnahme, insbesondere in einem Anzeigeinstrument eines Kraftfahrzeug, welche Steckeraufnahme eine Grundplatte mit einer Anlagefläche zum Aufsetzen auf eine Leiterplatte aufweist und zum Kontaktieren von jeweils einer Leiterbahn der Leiterplatte jeweils eine Kontaktfeder mit einem bogenförmig gekrümmten Auflagebereich aufweist, der bei nicht auf der Leiterplatte aufsitzender Grundplatte über die Auflagefläche der Grundplatte hinausragt.

Steckeraufnahmen der vorstehenden Art dienen beispielsweise dazu, ein Kombiinstrument in einem Fahrzeug mit einem Stecker zu verbinden, so dass es an elektrischer Energieversorgung und Datenleitungen angeschlossen ist. Zum Verbinden der Steckeraufnahme mit der Leiterplatte sind zwei Montageweisen gebräuchlich. Bei der Aufsetzmontage setzt man die Steckeraufnahme mit ihrer Grundplatte auf die Leiterplatte. Bei der Durchsteckmontage hat die Leiterplatte eine Durchbrechung, durch welche man die Steckeraufnahme hindurchschiebt, bis die Grundplatte von der Einschiebeseite her gegen die Leiterplatte gelangt. Bisher benötigt man für diese beiden Montagearten unterschiedlich gestaltete Steckeraufnahmen, wobei es sich in beiden Fällen als vorteilhaft erweist, wenn man die elektrischen Verbindungen zwischen der Steckeraufnahme und den Leiterbahnen nicht durch Lötverbindungen erzeugen muss. Letzteres wird vermieden, indem sich für jede elektrische Verbindung eine Kontaktfeder mit Vorspannung mit ihrem Kontaktbereich auf die zu kontaktierende Leiterbahn aufsetzt.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Steckeraufnahme der eingangs genannten Art so auszubilden, dass sie sich sowohl für die Aufsetzmontage als auch für die Durchsteckmontage eignet.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Grundplatte an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Auflagefläche zum Aufsetzen auf die Leiterplatte hat und die Kontaktfeder zusätzlich zu dem bogenförmig gekrümmten Auflagebereich einen zweiten, zur entgegengesetzten Seite hin bogenförmig gekrümmten Auflagebereich aufweist, welcher zusammen mit dem ersten Auflagebereich die Form eines liegenden S bildet.

Durch diese Gestaltung der Kontaktfeder wird erreicht, dass diese je nachdem, ob man die Durchsteckmontage oder Aufsetzmontage anwendet, entweder mit dem einen Auflagebereich oder mit dem anderen Auflagebereich eine Leiterbahn kontaktiert. Deshalb kann man die erfindungsgemäße Steckeraufnahme unverändert bei beiden Montageweisen einsetzen. Weiterhin ist die erfindungsgemäße Steckeraufnahme SMD-fähig (SMD= Surface Mounted Device) und damit einfach und kostengünstig verarbeitbar. Die einfache Handhabung, aufwandsminimierte Lagerhaltung sowie schnelle und sichere Montage der erfindungsgemäßen Steckeraufnahme gewährleistende Flexibilität der Steckeraufnahme ist besonders in Anzeigeinstrumenten von Kraftfahrzeugen von Vorteil, da hier in sehr großer Stückzahl bei großer und sich ständig ändernder Variantenvielfalt zu sehr geringen Kosten gefertigt werden muß.

Zur genauen Positionierung von Steckeraufnahmen werden üblicherweise an der Grundplatte Positioniervorsprünge angeordnet, welche nach Montage der Steckeraufnahme in entsprechende Durchbrechungen der Leiterplatte greifen. Eine exakte Positionierung der Steckeraufnahme ist vorteilhaft bei beiden Montagearten möglich, wenn jede Anlagefläche zumindest jeweils einen aus der Ebene der Anlagefläche vorspringenden Positioniervorsprung aufweist.

Auch die Befestigung der Steckeraufnahme kann bei beiden Montagearten sehr einfach erfolgen, wenn jede Anlagefläche zumindest jeweils ein aus der Ebene der Anlagefläche vorspringendes Halteelement hat.

Die Steckeraufnahme könnte ein Metallbauteil, z. B. ein gestanztes und gebogenes Blechelement, sein. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Steckeraufnahme besonders kostengünstig auch in großen Stückzahlen herstellbar und weist zudem eine elektrische Isolierung auf, wenn die Steckeraufnahme ein Kunststoffspritzgießteil ist, in das elektrisch leitende Buchsen oder Steckerfahnen eingesetzt oder eingespritzt sind.

Man könnte sich vorstellen, die Steckeraufnahme kreisförmig zur Verbindung mit einem korrespondierenden, ebenfalls einen kreisförmigen Querschnitt aufweisenden Stecker auszubilden. Hingegen weist die Steckeraufnahme einen besonders geringen Platzbedarf und eine hohe Montagesicherheit auf, wenn gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nebeneinander in einer Reihe angeordnete Anschlußbuchsen und/oder Steckerfahnen in einem Gehäuse angeordnet sind. Dabei können - je nach gewünschter Ausführungsform - Buchsen, in die Fahnen einführbar sind, oder Fahnen, auf die Buchsen aufsteckbar sind, vorgesehen sein. Dabei ist es weiterhin von besonderem Vorteil, wenn die Endseiten der Steckeraufnahme derart ausgebildet sind, dass mehrere Steckeraufnahmen zur Vervielfachung der Polzahl aneinander anreihbar sind.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Eine davon ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. In ihr zeigen die

Fig. 1: eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stekkeraufnahme,
Fig. 2: einen Schnitt durch einen Teilbereich einer Leiterplatte mit der durch Durchsteckmontage montierten Steckeraufnahme,
Fig. 3: einen Schnitt durch einen Teilbereich einer Leiterplatte mit der durch Aufsetzmontage montierten Steckeraufnahme,
Fig. 4: eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Steckeraufnahme,
Fig. 5: einen Schnitt durch einen Teilbereich einer Leiterplatte mit der Steckeraufnahme und einem an diese angeschlossenem Bauteil.

Die Figur 1 zeigt eine Steckeraufnahme 1, welche ein Steckergehäuse 2 hat, das stehend auf einer Grundplatte 3 angeordnet ist. Das Steckergehäuse 2 ist ein einziges Bauteil bildend mit der Grundplatte 3 verbunden. Aus der Grundplatte 3 ragt nach oben und unten jeweils ein Positioniervorsprung 4, 5. Wichtig ist insbesondere die Gestaltung einer Kontaktfeder 6, welche die Form eines liegenden S hat und zwei entgegengesetzt gekrümmte Auflagebereiche 7, 8 aufweist. Im in Figur 1 gezeigten, nicht montierten Zustand überragen der erste Auflagebereich 8 der Kontaktfeder 6 eine obere Anlagefläche 9 der Grundplatte 3 und der zweite Auflagebereich 7 eine untere Anlagefläche 10 der Grundplatte 3.

In der Figur 2 wird gezeigt, wie die Steckeraufnahme 1 nach einer Durchsteckmontage in einer Ausnehmung 11 einer Leiterplatte 12 sitzt. Der erste Positioniervorsprung 4 der Grundplatte 3 greift hierbei durch eine Positionieröffnung 13 der Leiterplatte 12 und positioniert die Steckeraufnahme 1 auf diese Weise. Der zweite Positioniervorsprung 5 ragt frei in den Raum und hat keine Funktion. Die Kontaktfeder 6 liegt mit ihrem ersten Auflagebereich 8 gegen eine nicht gezeigte Leiterbahn der Leiterplatte 12 an. Die obere Anlagefläche 9 liegt dabei als Anschlag der Steckeraufnahme 1 an der Leiterplatte 12 an.

Die Figur 3 zeigt die Verhältnisse bei der Aufsetzmontage. Hierbei ragt der zweite Positioniervorsprung 5 durch eine Positionieröffnung 14 der Leiterplatte 12, während der erste Positioniervorsprung 4 keine Funktion hat. In der Figur 3 liegt die Kontaktfeder 6 mit ihrem Auflagebereich 7 gegen eine nicht gezeigte Leiterbahn der Leiterplatte 12 an. Als Anschlag der Stekkeraufnahme 1 an der Leiterplatte 12 dient hier die untere Anlagefläche 10 der Grundplatte 3.

Die perspektivische Darstellung gemäß Figur 4 lässt die Gestaltung der Steckeraufnahme 1 genauer erkennen. Zu sehen sind wiederum das Steckergehäuse 2 und die Grundplatte 3. Ebenfalls erkennt man die Positioniervorsprünge 4, 5, die bei dieser Ausführungsform miteinander fluchten. In dem Steckergehäuse 2 sind nebeneinander in einer Reihe vier Anschlußbuchsen 21 zur Aufnahme jeweils einer Steckerfahne eines hier nicht dargestellten Steckers angeordnet. Zusätzlich zu den vorangegangenen Figuren lässt die Figur 4 Halteelemente 15, 16, 17 erkennen, die es ermöglichen, die Steckeraufnahme 1 wie in den Figuren 2 und 3 gezeigt zu montieren. Dabei werden bei einer Durchsteckmontage der Steckeraufnahme 1 an einer Leiterplatte die aus der oberen Anlagefläche 9 der Grundplatte 3 herausragenden Halteelemente 15, 17 in korrespondierende Ausnehmungen der Leiterplatte eingeführt; bei einer Aufsetzmontage wird dementsprechend das aus der unteren Anlagefläche 10 herausragende Halteelement 16 in eine korrespondierende Ausnehmung der Leiterplatte eingeführt. Die Halteelemente 15, 16, 17 verriegeln die Steckeraufnahme 1 jeweils an der Leiterplatte.

Die Figur 5 zeigt die Leiterplatte 12 mit einer Leiterbahn 18. Auf dieser Leiterplatte 12 sitzt die Steckeraufnahme 1. Diese kontaktiert mit dem Auflagebereich 7 der Kontaktfeder 6 die Leiterbahn 18. In die Steckeraufnahme 1 ist ein Kontaktteil 19 eingeschoben, über welches eine Flüssigkristallzelle 20 mit der Leiterbahn 18 elektrische Verbindung erhält. Das Halteelement 16 durchdringt die Leiterplatte 12 und fixiert dadurch die Steckeraufnahme 1 auf der Leiterplatte 12.

Claims

Steckeraufnahme, insbesondere in einem Anzeigeinstrument eines Kraftfahrzeugs, welche Steckeraufnahme eine Grundplatte mit einer Anlagefläche zum Aufsetzen auf eine Leiterplatte aufweist und zum Kontaktieren von jeweils einer Leiterbahn der Leiterplatte jeweils eine federnde Kontaktfeder mit einem bogenförmig gekrümmten Auflagebereich aufweist, der bei nicht auf der Leiterplatte aufsitzender Grundplatte über die Anlagefläche der Grundplatte hinausragt, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (3) an zwei gegenüberliegenden Seiten jeweils eine Anlagefläche (9, 10) zum Aufsetzen auf die Leiterplatte (12) hat und die Kontaktfeder (6) zusätzlich zu dem bogenförmig gekrümmten Auflagebereich (8) einen zweiten, zur entgegengesetzten Seite hin bogenförmig gekrümmten Auflagebereich (7) aufweist, welcher zusammen mit dem ersten Auflagebereich (8) die Form eines liegenden S bildet.
Steckeraufnahme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Anlagefläche (9, 10) zumindest jeweils einen aus der Ebene der Anlagefläche (9, 10) vorspringenden Positioniervorsprung (4, 5) aufweist.
Steckeraufnahme nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede Anlagefläche (9, 10) zumindest jeweils ein aus der Ebene der Anlagefläche (9, 10) vorspringendes Halteelement (15, 16, 17) aufweist.
Steckeraufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckeraufnahme (1) ein Kunststoffspritzgießteil ist.
Steckeraufnahme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nebeneinander in einer Reihe angeordnete Anschlußbuchsen (21) und/oder Steckerfahnen in einem Gehäuse (2) angeordnet sind.