EP1436860B1 - Vorrichtung zum verbinden und kontaktieren einer leiterplatte und stecker - Google Patents

Vorrichtung zum verbinden und kontaktieren einer leiterplatte und stecker Download PDF

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EP1436860B1
EP1436860B1 EP02787114A EP02787114A EP1436860B1 EP 1436860 B1 EP1436860 B1 EP 1436860B1 EP 02787114 A EP02787114 A EP 02787114A EP 02787114 A EP02787114 A EP 02787114A EP 1436860 B1 EP1436860 B1 EP 1436860B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
contact
contact elements
contact element
plug part
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP02787114A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1436860A1 (de
Inventor
Gerhard Fehle
Hannes Abenthung
Peter Moser
Gerhard Kottek
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tridonicatco Connectiontechnology & Co KG GmbH
Original Assignee
Tridonic Connection Technology GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tridonic Connection Technology GmbH and Co KG filed Critical Tridonic Connection Technology GmbH and Co KG
Publication of EP1436860A1 publication Critical patent/EP1436860A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1436860B1 publication Critical patent/EP1436860B1/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2416—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type
    • H01R4/242—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having insulation-cutting edges, e.g. of tuning fork type the contact members being plates having a single slot
    • H01R4/2425—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates
    • H01R4/2429—Flat plates, e.g. multi-layered flat plates mounted in an insulating base
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/712—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit
    • H01R12/716—Coupling device provided on the PCB
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V23/00—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices
    • F21V23/06—Arrangement of electric circuit elements in or on lighting devices the elements being coupling devices, e.g. connectors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2103/00—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes
    • F21Y2103/10—Elongate light sources, e.g. fluorescent tubes comprising a linear array of point-like light-generating elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • 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
    • H01R13/52—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/5219—Sealing means between coupling parts, e.g. interfacial seal

Definitions

  • the invention relates to a device for mechanically connecting and electrically contacting a printed circuit board with at least two electrical conductors and a plug.
  • the invention is therefore based on the object to improve the mechanical connection and electrical contacting of a printed circuit board with at least two electrical conductors in a device of the present type.
  • the device according to the invention is ensured by the mechanical connections between the connector parts and the conductors and the circuit board and the electrical contact between the first and the second contact element and the electrical connection between the contact elements and the circuit board and the conductors a secure cohesion between the connector parts , which also ensures a secure electrical contact between the contact elements due to its sufficient strength.
  • This proves to be a simple way the device as a mechanical support for the circuit board or vice versa, so that it requires no further attachment of the circuit board or the second connector part to an additional holder. Of course, this does not exclude that in the presence of a large circuit board, this can be additionally held and supported or the second plug part can be additionally held.
  • the device according to the invention is particularly well suited for an electrical supply of light-emitting diodes (LEDs) which are arranged on printed circuit boards as light-emitting diode carriers.
  • LEDs have the advantage of a very long life, so that the requirements for electrical contacting and mounting can increase.
  • a cutting / Klemm mask ist preferably for contacting the first and second contact elements, which ensures a secure contact even with a long service life and can be easily and quickly mounted.
  • the device according to the invention is advantageously also for outdoor applications in which considerable temperature fluctuations can occur and measures against the ingress of moisture (weather, condensate, etc.) are to be provided in the device.
  • the assembly can be carried out on site easily and quickly as well as easy to handle, whereby no special previous knowledge is required.
  • the device according to the invention or a lighting system comprising a device according to the invention is very advantageously suitable for illuminating display or advertising surfaces on the inside, the illuminating system according to the invention being or being arranged in the cavity of a luminous object having at least one advertising or display surface. Also for such a use, the lighting system is suitable because of its contact reliability, long life, and easy and easy mountability or disassembly even in hard to reach locations or. Light object housings very beneficial. The lighting system is also advantageous with respect to the arrangement and design of its components, regardless of claim 1.
  • a plug-in device For mechanical connection between the plug parts is a plug-in device with a plug-in pin on one plug part and a plug-in recess on the other plug part is excellent.
  • a clamping or latching device By a clamping or latching device, the plug-in connection can be stabilized in the assembled state, so that the plug-in device is suitable for receiving and transmitting mechanical loads, without the risk of unintentional release of the plug-in device.
  • Such mechanical stability also contributes to the stability and safety of the electrical contact, since the mechanical Strength of the connector the electrical contacting of mechanical loads fristen.
  • the axial direction of the plug parts or the plug connection is preferably arranged transversely to a plane containing at least two electrical conductors. It is advantageous to arrange the circuit board parallel to the axial direction of the electrical conductors. This leads to a small and space-saving design that can be conveniently integrated into existing building systems.
  • circuit boards can of course also be arranged at right angles to the axial direction of the electrical conductors.
  • At least two electrical conductors are provided. Depending on the level of the voltage, this may be one or more insulated or non-insulated conductor wires, for example standard wires or a raster / line cable.
  • the contacting of the first connector part with the circuit board can be done by SMD technology, press-fitting or by means of solder pin.
  • a clamp connection and in particular an insulation displacement connection is particularly well.
  • a contact element or both contact elements can have insulation displacement slots.
  • the transverse webs, the cutting / clamping edges having contact webs are formed so that they enclose an acute angle between them.
  • the electrical conductors associated plug part to form by two half-shells which are composable with respect to the electrical conductors from both opposite sides and connectable to each other.
  • This makes it possible to achieve a simple and stable connection with the conductors and indeed a moisture-proof connection.
  • This can be achieved by sealing the dividing joint.
  • Other measures for an advantageous and optionally moisture-proof connection of the half-shells are welding, in particular ultrasonic welding, gluing, jamming or latching together or Pressing.
  • Another measure for producing a connection which is less susceptible to moisture is to coat one or both plug parts with an insulating layer, for example a lacquer, which is severed during assembly by the cutting contact so that electrical contact is ensured.
  • At least one of the two connector parts can be produced by encapsulation of the metallic components, for example with PVC.
  • PVC polyvinyl styrene
  • latching device In the presence of a latchable in the assembled state plug-in device, it is advantageous to form the latching device so that it can be felt and / or audibly latched. This allows the user to receive the confirmation that a secure contact has been made when mating.
  • the invention further relates to connectors for electrically contacting electrical conductors, comprising a first connector part, at least two first electrical contact elements associated with the first connector part, and a second connector part corresponding to the first connector part, which is mechanically connected to electrical conductors and at least two Having the first contact elements corresponding second contact elements which are electrically connected to the electrical conductors, wherein for contacting the first and second contact elements cutting / clamping contacts are provided.
  • Such a connector can be used for contacting printed circuit boards as stated above, but also for other applications.
  • the main parts of the apparatus designated in its entirety by 1 are a printed circuit board 2, a first plug part 3 fixed thereto, a second plug part 4 corresponding thereto, which is connected to at least two electrical conductors 5a, 5b, and at least two first and at least two second contact elements 6a, 6b, 7a, 7b of which two are arranged in the associated plug part 3, 4 and in the assembled state of the plug parts 3, 4 correspond to each other and are in contact.
  • the printed circuit board 2 carries, for example, on at least one broad side electrical components 8, which may be, for example, to light-emitting diodes or LEDs having filament.
  • the components 8 are arranged on the side facing away from the second connector part 4 wide side.
  • 4 receiving chambers 9a, 9b, 11a, 11b for the contact elements 6a, 6b, 7a, 7b are arranged.
  • two or more electrical conductors 5a, 5b for example in the form of a non-insulated conductor wire or a conductor wire insulated by an insulating layer, and two pairs of contact elements 6a, 7a and 6b, 7b, which are electrically conductive with the associated conductors 5a, 5b are connected.
  • both the contact between the contact elements 6a, 6b, 7a, 7b and the contact with the conductor wires 5a, 5b are each formed by cutting / clamping contacts.
  • only one contact element has two spaced apart by a slot 12 contact arms 13 which engage over a contact web 14 of the corresponding contact element and clamp between them or two contact arms 13 in the region of a slot 12 on the corresponding contact element overlap so that the mutually corresponding contact arms 13 in Area of the slots 12 are adjacent to each other.
  • At the inner slot edges of the contact elements consisting of flat material 13 extending cutting edges 15 are arranged in the longitudinal direction of the contact arms, which may be special cutting edges or formed by, for example, formed by punching edges of the contact arms 13.
  • the contact elements 7a, 7b of the second plug part 4 also have at their ends facing the conductor wires 5a, 5b preferably also contact arms 13 each spaced apart by a slot 12, each having at least one cutting edge 15 for contacting the conductor wires 5a, 5b.
  • These contact elements are designated 17a, 17b.
  • the contact elements 7a, 7b and the contact elements 17a, 17b are preferably integrally formed on contact element parts 17c, which are arranged in the associated receiving chambers 11a, 11b and are preferably held in a form-fitting manner therein. This also applies to the corresponding contact element parts 16c, which have contact elements 6a, 6b at their one end and contact elements 16a, 16b at their other ends and are arranged in the associated receiving chambers 9a, 9b.
  • the contact element parts 16c can be formed by angle parts, one leg of which forms the contact elements 6a, 6b and the other leg respectively forms the contact element 16a, 16b.
  • the associated receiving chambers 9a, 9b extend longitudinally through the first plug part 3, wherein they each emanate from a recess 9c on the foot side of the plug part 3.
  • the recess 9c is dimensioned so large that the associated contact element 16a, 16b can be arranged sunk therein.
  • electrical conductors for example in the form of strip conductors, are provided on the contact side 2a of the printed circuit board, which each extend to associated electrical components 8, which are on the same side, namely the contact side 2a of the printed circuit board 2 or on the opposite side of the printed circuit board 2, in which case the electrical conductors extend through the printed circuit board 2.
  • the included between the legs 14 and 16 a and 16 b angle W 1 is preferably dimensioned slightly larger than 90 °, for example about 95 °, whereby the electrical contact with the circuit board 2 is improved.
  • the attachment of the first connector part 3 on the contact side 2a of the circuit board 2 can be done for example by gluing, the connector part 3 may have a flange 19 integrally formed on its base side, which rests against the contact side 2a.
  • the contact element parts 16 c are to be inserted from the foot side into the receiving chambers 9 a, 9 b before the fastening of the plug part 3. After attachment, the contact element parts 16c are held in a form-fitting manner in the receiving chambers 9a, 9b.
  • the contact elements 6a, 6b are preferably formed by narrow webs 14, which are each in a plane perpendicular to the electrical conductors 5a, 5b extending plane.
  • the plug connection designated by 21 is for the contact elements 6a, 6b, 7a, 7b and for the plug parts 3, 4 between the outer conductors, here between the conductors 5a, 5b, arranged.
  • the contact elements 17a, 17b with respect to the contact elements 7a, 7b or the receiving chambers 9a, 9b or 11a, 11b along or transverse to the central axes 5c of the conductors 5a, 5b to the offset dimensions a and b offset from one another, wherein the offset dimension b corresponds to half the distance c of the central axes 5c of the conductors 5a, 5b.
  • the base web 17d with which the contact elements 7a, 7b, 17a, 17b forming contact webs 17e, 17f U-shaped extending with respect to the central axis 5c of the associated conductor 5a, 5b obliquely.
  • the contact element parts 17c are also identical parts and twisted by 180 ° relative to one another in their position mounted in the plug part 4, so that the contact elements 17a, 17b cooperating with the conductors 5a, 5b are diametrically opposite one another with respect to the central axis of the plug connection 21 are arranged, here in the opposite corner regions of the preferably square plug part 4th
  • the contact webs 14, 17e extend transversely relative to one another in the assembly position, so that the contact arms 13 can overlap.
  • the contact webs 14, 17e include a pointed W2 of, for example, about 30 ° to 45 °.
  • the second plug part 4 has in each case a through hole for the conductors 5a, 5b, so that the conductor or conductors 5a, 5b can be formed as a passage line.
  • bushings 23 are preferably formed in, for example, a hollow cylindrical shape through which the through holes 22 extend.
  • annular beads 24 are preferably formed, which press in the mounted position against the extending through the through hole 22 conductors 5a, 5b and thereby improve the seal in the region of the associated through hole 22.
  • the second plug part 4 is formed by two half-shells 4 a, 4 b, which lie against one another in the region of the axial plane of the conductor or conductors 5 a, 5 b at a dividing joint 25.
  • This embodiment makes it possible to position the contact elements 7a, 7b in a form-fitting manner between the half shells 4a, 4b, wherein the associated receiving chambers 11a, 11b can be arranged only in the one half shell 4a or in both half shells 4a, 4b.
  • the half shells 4a, 4b each form a housing with a base wall 4a1 or 4b1 and side wall sections 4a2 or 4b2, in the cavity of which the contact elements 7a, 7b can be arranged protected except for the respective associated contact access opening of the plug connection 21.
  • At least one of the two connector parts can be produced by encapsulation of the metallic components, for example with PVC.
  • PVC polyvinyl styrene
  • the plug-in connection 21 is formed by a plug-in pin 21a and a plug-in recess 21b receiving it, the plug-in pin 21a being formed on the first plug-in part 3 and the plug-in recess 21b on the second plug-in part 4. But it is also possible to arrange the plug and the plug recess vice versa.
  • the cross-sectional shape of the prismatic plug-in pin 21a and the correspondingly shaped plug-in recess 21b is preferably non-circular or not rotationally symmetrical, in order to ensure pole interchange protection.
  • the plug-in recess 21b has the cross-sectional shape of a slot which is flattened on a narrow side.
  • the plug-in recess 21b is surrounded at its periphery by a peripheral wall 4b3, which extends from the base wall 4b1 of the half-shell 4b preferably to the base wall 4a1 of the half-shell 4a, so that the base wall 4a1 axially delimits the plug-in recess 21ba.
  • a centering 26 centering the half-shells 4a, 4b can be formed by a circumferential wall 4a3 projecting from the base wall 4a1 of the half-shell 4a on the inside, which engage over the peripheral wall 4b3 with a play of movement in the manner of a sleeve.
  • the inner peripheral wall 4b3 projects beyond the dividing joint 25, the outer peripheral wall 4a3 also projecting beyond the dividing joint 25 in the exemplary embodiment and extending into the vicinity of the opposite base wall 4b1.
  • this can also be formed by distributed on the circumference arranged segments.
  • the receiving chambers 11a, 11b may be formed in the region of the base webs 17d with shallow grooves 11c in the peripheral wall 4a3, 4b3, so that the base web 17d is positioned between the base wall 4a1 and the peripheral wall 4b3 or its groove bottom in the axial direction of the plug connection 21.
  • the receiving chamber 11 extends over the entire height of the peripheral wall 4a3, so that the contact element part 17c can be inserted axially into the half shell 4a or the half shell 4a1 can be placed against the half shell 4b containing the contact element part 17c. It can be provided in each case an additional centering 20 between the base wall 4a1 and the base web 17d, for example by a Spigot connection with a formed on the base wall 4a1 centering pin 20a and a receiving hole 20b may be formed.
  • additional receiving chambers 9c are arranged in the plug-in pin 21a in the plug-in pin 21a for the contact webs 17f projecting axially parallel to the plug-in recess 21b, into which the contact webs 17f dip when plugged together.
  • insertion surfaces 27 formed by inclined surfaces or curves on the edge of the plug 21a and / or the plug recess 21b are provided.
  • the same insertion surfaces 28 may also be arranged at the mouth openings of the receiving chambers 9a, 9b in the plug 21b.
  • a ring seal 31 indicated in FIG. 6 is arranged between the plug parts 3, 4, which seal forms a seal on the entire circumference in the assembled state.
  • the ring seal 31 is preferably arranged in the annular gap between the outer circumferential surface of the plug pin 21a and the inner circumferential surface of the plug recess 21b.
  • the annular seal 31 is formed by an annular bead 32 on the outer lateral surface of the plug-in pin 21a and / or on the inner lateral surface of the plug-in recess 21b.
  • the annular bead 32 is formed so large that it rests with its apex line on the opposite outer lateral surface or inner lateral surface, preferably with a low compressive stress.
  • a latching device 33 between the plug parts 3, 4, which automatically engages in the assembled position.
  • the engagement is preferably sensed or audible.
  • the user receives an acknowledgment whether the connector 21 is in its end position in which the contact is securely closed.
  • It can be integrally formed on the one part at least one Verrastungsnase 34 which automatically engages in the mated position behind a Verrastungskante 35 on the other part.
  • the Verrastungsnase 34 and the Verrastungskante 35 may be annular.
  • the Verrastungsnase 34 is disposed on the outer circumferential surface of the plug pin 21a and it engages behind in the assembled position a latching edge 35 formed by an annular bead 36.
  • the Verrastungsnase which can be arranged in the inversion, ie on the inner lateral surface of the plug recess 21b, is formed so large that it rests against the respective opposite lateral surface, preferably with a certain radial tension.
  • the claimed materials may be due to existing inherent elasticity dodge something, so that the latching device 33 is not destroyed during locking.
  • the socket here the half-shell 4b, made of a material which is softer or more elastic than the plug-in pin 21, so that the peripheral wall 4b3 can yield elastically, being subjected to a tensile stress.
  • This is cheaper than a deflection of the material of the spigot 21a, which would have to be due to material compression.
  • the latching device 33 generates a pressure point when latched, which generates an audible noise or a noticeable stiffness when pushed over, giving the user the effectiveness and the implementation of the latching. As a result, an indicator for a correct locking is created in which the contact is optimal and safe.
  • the half-shells 4a, 4b can be sealed at the dividing joint 25 or surface, for example by welding, in particular ultrasonic welding, gluing, snapping or pressing. This makes it possible to realize a moisture-proof design of the housing of the plug part 4.
  • Another measure for sealing the connector 21 is that the first and / or second connector part 3, 4 with an insulating layer, for example, a paint to coat, for example, in the prefabrication of the respective connector parts 3, 4.
  • an insulating layer for example, a paint to coat, for example, in the prefabrication of the respective connector parts 3, 4.
  • the invention also relates to a simple, inexpensive to produce and easy and quick to assemble ladder assembly with connector parts 4.
  • the conductor assembly consists of long conductor sections 5a, 5b, which are connected in uniform or uneven predetermined distances from each other with second connector parts 4. From such a prefabrication product then required lengths can be separated by separating.
  • the prefabricated product can be stored, for example, rolled up, which saves storage space and also results in a simple transport.
  • the contact element parts 17c are first inserted into the half-shell 4a. Then, the conductors 5a, 5b are pressed into the half holes 22 and into the cutting / clamping slots 12, whereby the electrical contact between the conductors 5a, 5b and the contact elements 17a, 17b is produced. Thereafter, the other half-shell 4b is pressed against the first half-shell 4a, and it will be the Half shells 4a, 4b connected to each other, which can be done for example by a clamping or locking device not shown (not shown) or by welding, as has already been described. As a result, a conductor arrangement with a connector part 4 is prefabricated. The connection and contacting with the second connector part 3 can then be done on site.
  • FIG. 9 shows a printed circuit board 2 with a narrow side arranged first connector part 3.
  • the connector 21 with respect to the circuit board 2 can also be arranged on the narrow side and the Components 8 can be arranged on one or both broad sides of the printed circuit board 2.
  • FIG. 10 differs from the exemplary embodiment according to FIG. 1 in that the first plug part 3 passes through the printed circuit board 2 in a hole, not shown, and the printed circuit board 2 with a flange 19 engages behind.
  • FIG. 11 differs on the one hand in that an elongated printed circuit board is arranged transversely to the conductors 5a, 5b.
  • the electrical components 8 may be arranged on the broad side facing away from the second plug part 4 and / or on the facing broad side of the printed circuit board 2. Since the conductors 5a, 5b extend transversely to the printed circuit board 2, only a small part of the printed circuit board 2 is covered by the conductors 5a, 5b, so that the remaining part of this broad side is available for components 8.
  • the first plug part 3 is not connected to a printed circuit board but to two further electrical conductors 41a, 41b or conductor wires which may extend parallel or else transversely to the conductors 5a, 5b.
  • the first contact elements 6a, 6b of the first connector part 3 may be connected in a suitable manner to the conductors 41a, 41b, for example by means of screw terminals.
  • This is also possible with the above-described embodiments for connecting the second contact elements 17a, 17b to the conductors 5a, 5b.
  • the contact connection with the contact elements 17a, 17b can also be done in the embodiment of Figure 12 by cutting / clamping contacts, as has already been described.
  • the first connector 3 also consist of two half-shells, wherein on one of the two half-shells of the plug-in pin 21a is formed and the other half-shell without the plug-in recess 21b is formed.
  • the slots 12 have at their entrances known per se divergent Schlitzerweiteronne that simplify the insertion of the associated conductor wire in the slot 12, with a blunt impact of the opening edges on the conductor core 5a and 5b is avoided.
  • a conductor strand 52 comprising at least two electrical conductors 5a, 5b described above has one or more devices 1 described above, which may be arranged at equal or unequal distances from one another.
  • printed circuit boards 2 can be used with the same or different light radiation, e.g. the printed circuit boards 2 with a different number of light-emitting diodes or LEDs that emit light of different colors.
  • the distance d of the devices 1 from each other is a multiple of the distance e of the LEDs from each other, which is determined by the number of light-emitting diodes present therebetween.
  • a ladder strand supply can be conveniently stored especially when it is wound up as a supply on a roll and can optionally be deducted from the roll. When rolling up and unwinding the conductor strand 52 can be easily bent and stretched again due to the plastic flexibility of the conductor wires 5a, 5b or cable.
  • a plug part 54 which fits in terms of its shape and size G to the second plug part 4, preferably identical to the first plug part 3, at least as far the fit with respect to the second connector part 4 is affected. It is advantageous, including the associated Contact elements 6a, 6b identical form, to ensure the lowest possible production costs. For the purpose of avoiding repetition, reference is made to the description of the first plug part 3 with regard to the matching section of the plug part 54.
  • the conductors 5a, 5b e.g. directly or by plug part with the supply, here with the operating device 53, are connectable.
  • the plug part 54 has a housing consisting of two housing parts 54a, 54b, of which the lower housing part 54a carries the mating plug portion, here the plug pin 21a, preferably by integral molding. Between the lower and upper housing part 54a, 54b 54 through holes for electrical conductors 55a, 55b are provided at one end of the connector part, which are connected or connectable to the electrical supply, here on the operating device 53.
  • a locking device is preferably provided, in particular one which has two Verrastungsnasen, which are arranged at opposite ends of the housing and each cooperate with an opposite Verrastungskante on the other housing part 54a, 54b.
  • two or more conductor strands 52, 52a may be provided, which may be provided with identical or different printed circuit boards 2 or light-emitting diodes 8.
  • a plug part 54 may be provided, which is connected to electrical conductors 55a, 55b or cables directly or indirectly to the electrical supply, eg the operating device 53.
  • a bridge 56 is provided for the direct connection of the conductor strands 52, 52a.
  • the bridge 56 has two connector parts 54 which are connected by electrical conductors 55a, 55b are connected to each other, for example, as has already been described for the connecting line 57, which is connected to the operating device 53.
  • it requires the conductor strand 52, two second connector parts 4 more than the number of stocked with circuit boards 2 second connector parts 4, on the one hand for connection to the conductor strand 52a and the other for the connection to the electrical supply.
  • These second connector parts 4, which are not equipped with printed circuit boards 2 are preferably arranged in the free end region of the conductor strand 52.
  • only one such additional second plug part 4 is required for the electrical connection, for example through the bridge 56.
  • the conductor strand 52 is assigned at least one fixing device 58a, 58b, by means of which it can be fixed to a carrier which has, for example, a disk-shaped advertising carrier or display surface carrier , behind which the lighting system is arranged to illuminate the advertising or display area from behind, eg at the bottom of the cavity of a luminous object.
  • a carrier which has, for example, a disk-shaped advertising carrier or display surface carrier , behind which the lighting system is arranged to illuminate the advertising or display area from behind, eg at the bottom of the cavity of a luminous object.
  • the fixing device 58a, 58b may be associated with each second plug part 4 of the conductor strand 52 and / or the conductor strand 52a.
  • the embodiment shows two different fixing devices 58a, 58b alternatively.
  • the fixing device 58a comprises an adhesive layer 59 for bonding the underside of the second connector part 4 with the carrier, not shown.
  • the adhesive layer 59 may be prefabricated on the plug part 4 and covered by a cover sheet 61, whereby its adhesive property is maintained. For sticking, the covering film 61 can be removed and the respective plug part 4 pressed against the carrier and thereby adhered.
  • the covering film 61 preferably has fastening tabs 61a which are opposite one another and projecting beyond the plug part 4, the removal of the covering film 61 can be omitted since the covering film 61 can be fastened to the carrier in the region of its fastening tabs 61a by means of small nails or screws.
  • the last plug part 4 of a strand 52 or 52a or another second plug part 4, which carries no printed circuit board 2, can be protected with respect to its plug recess 21b by an already described blind plug 62 against the ingress of dirt and liquid or moisture.
  • the blanking plug 62 corresponds to the plug-in pin 21a, to the description of which it is referred.
  • an end closure 63 for closing the front of the half shells 4a, 4b existing housing of eg the foremost and / or rearmost plug part 4 of the strand 52 and / or 52a is an end closure 63, here in the form of an end cap, which is used to close the Through holes for the electrical conductors 5a, 5b can be plugged, for example, on the sockets 23, to which the end cap with the corresponding plug recesses 63a can be plugged.
  • the alternative embodiment of the fixing device 58 may include an adapter plate 64 having at least one fastener 65 for attachment to the carrier and secured by corresponding fasteners, e.g. Clamping elements, with the lower half-shell 4a of the second connector part 4 is connectable.
  • the adapter plate 64 may have lateral clamping webs 66, between which the half-shell 4a is clamped by insertion.
  • the first mentioned fasteners 65 attached to the support, e.g. formed by one or two mounting holes 6, may serve to secure the adapter 64 to the carrier by means of small nails or screws.
  • the adapter plates 64 may be previously secured to the carrier in the sense of prefabrication.
  • each plug part 4 or only part of the plug parts 4 may each be assigned an adapter plate 64.
  • the plug parts 54a, 54b also consist of plastic, which can be shaped by injection molding, in particular plastic.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zum mechanischen Verbinden und elektrischen Kontaktieren einer Leiterplatte (2) mit wenigstens zwei elektrischen Leitern (5a, 5b), mit einem an der Leiterplatte (2) befestigten ersten Steckerteil (3), wenigstens zwei dem ersten Steckerteil (3) zugeordneten ersten elektrischen Kontaktelementen (6a, 6b), die elektrisch leitend mit wenigstens einem elektrischen Bauteil (18) auf der Leiterplatte (2) verbunden sind, und einem mit dem ersten Steckerteil (3) korrespondierenden zweiten Steckerteil (4), das mechanisch mit den elektrischen Leitern (5a, 5b) verbunden ist, und wenigstens zwei mit den ersten Kontaktelementen (6a, 6b) korrespondierende zweite Kontaktelemente (7a, 7b) aufweist, die elektrisch leitend mit den elektrischen Leitern (5a, 5b) verbunden sind. Hierdurch wird die mechanische Verbindung und elektrische Kontaktierung einer Leiterplatte mit wenigstens zwei elektrischen Leitern verbessert.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum mechanischen Verbinden und elektrischen Kontaktieren einer Leiterplatte mit wenigstens zwei elektrischen Leitern sowie einen Stecker.
  • An die mechanische Verbindung und elektrische Kontaktierung einer Leiterplatte mit elektrischen Leitern sind eine Mehrzahl von Forderungen gestellt. Zum Einen bedarf es einer sicheren Kontaktierung, um im Funktionsbetrieb eine sichere elektrische Versorgung zu gewährleisten. Aus dem gleichen Grund ist auch eine sichere mechanische Verbindung erforderlich, um den elektrischen Kontakt zu gewährleisten. Des weiteren bedarf es einer besonderen Ausgestaltung der Vorrichtung, um unter Berücksichtigung der Bauform einer Leiterplatte eine kleine und raumgünstige Ausgestaltung zu erreichen, die eine raumgünstige Integration in elektrische Verbraucher ermöglicht. Außerdem ist eine einfache und schnelle mechanische Verbindung und elektrische Kontaktierung gefordert, die handhabungsfreundlich und schnell zu montieren bzw. zu demontieren ist. Es ist ferner zu berücksichtigen, dass es sich bei der vorliegenden Vorrichtung um ein typisches Massenprodukt handelt, das zum Einen eine möglichst vielseitige Verwendung und zum Anderen eine einfache, schnelle und kostengünstige Herstellung gewährleisten soll.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der vorliegenden Art die mechanische Verbindung und elektrische Kontaktierung einer Leiterplatte mit wenigstens zwei elektrischen Leitern zu verbessern.
  • Dokument US-A-5 788 539 offenbart eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist durch die mechanischen Verbindungen zwischen den Steckerteilen und den Leitern sowie der Leiterplatte und durch die elektrische Kontaktierung zwischen dem ersten und dem zweiten Kontaktelement und die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktelementen und der Leiterplatte sowie den Leitern ein sicherer Zusammenhalt zwischen den Steckerteilen gewährleistet, der aufgrund seiner hinreichenden Festigkeit auch einen sicheren elektrischen Kontakt zwischen den Kontaktelementen gewährleistet. Hierbei erweist sich in einfacher Weise die Vorrichtung als mechanischer Träger für die Leiterplatte oder umgekehrt, so dass es keiner weiteren Befestigung der Leiterplatte bzw. des zweiten Steckerteils an einem zusätzlichen Halter bedarf. Dies schließt natürlich nicht aus, dass beim Vorhandensein einer großen Leiterplatte diese zusätzlich gehalten und abgestützt werden kann oder auch das zweite Steckerteil zusätzlich gehalten werden kann.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich besonders gut für eine elektrische Versorgung von Leuchtdioden (LEDs), die auf Leiterplatten als Leuchdiodenträger angeordnet sind. LEDs haben den Vorteil einer sehr langen Lebensdauer, so dass auch die Anforderungen an die elektrische Kontaktierung und Montage steigen können. Diese Anforderungen erfüllt die Erfindung gut, wobei vorzugsweise zur Kontaktierung der ersten und zweiten Kontaktelemente eine Schneid-/Klemmkontaktierung erfolgt, die einen sicheren Kontakt auch bei langer Lebensdauer gewährleistet und einfach und schnell montiert werden kann. Außerdem eignet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung vorteilhaft auch für Anwnedungen im Außenbereich, bei denen beträchtliche Temperaturschwankungen auftreten können und Maßnahmen gegen das Eindringen von Feuchtigkeit (Witterung, Kondensat etc.) in die Vorrichtung vorzusehen sind. Die Montage lässt sich vor Ort leicht und schnell sowie handhabungsfreundlich durchführen, wobei keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich sind.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung oder ein eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfassendes Leuchtmittelsystem eignet sich sehr vorteilhaft zum innenseitigen Beleuchten von Anzeige- oder Werbeflächen, wobei das erfindungsgemäße Leuchtmittelsystem im Hohlraum eines wenigstens eine Werbe- oder Anzeigefläche aufweisenden Leuchtobjektes angeordnet ist bzw. wird. Auch für einen solchen Verwendungsfall eignet sich das Leuchtmittelsystem wegen seiner Kontaktsicherheit, langen Lebensdauer, und einfachen sowie leichten Montierbarkeit bzw. Demontierbarkeit auch an schwer zugänglichen Montageorten oder. Leuchtobjekt-Gehäusen sehr vorteilhaft. Das Leuchtmittelsystem ist bezüglich der Anordnung und Ausbildung seiner Bauteile auch unabhängig vom Anspruch 1 vorteilhaft.
  • Zur mechanischen Verbindung zwischen den Steckerteilen eignet sich eine Steckvorrichtung mit einem Steckzapfen an dem einen Steckerteil und eine Steckausnehmung an dem anderen Steckerteil vorzüglich. Durch eine Klemm- oder Verrastungsvorrichtung lässt sich die Steckverbindung im zusammengesteckten Zustand stabilisieren, so dass die Steckvorrichtung sich dazu eignet, mechanische Belastungen aufzunehmen und zu übertragen, ohne dass ein unbeabsichtigtes Lösen der Steckvorrichtung zu befürchten ist. Eine solche mechanische Stabilität trägt auch zur Stabilität und Sicherheit der elektrischen Kontaktierung bei, da die mechanische Festigkeit der Steckverbindung die elektrische Kontaktierung von mechanischen Belastungen freistellt.
  • Die Achsrichtung der Steckerteile bzw. der Steckverbindung ist vorzugsweise quer zu einer wenigstens zwei elektrische Leiter enthaltenen Ebene angeordnet. Dabei ist es vorteilhaft, die Leiterplatte parallel zur Achsrichtung der elektrischen Leiter anzuordnen. Dies führt zu einer kleinen und raumgünstigen Bauweise, die sich günstig in vorhandene Bausysteme integrieren lässt.
  • Bei größeren Flächen können die Leiterplatten natürlich auch im rechten Winkel zur Achsrichtung der elektrischen Leiter angeordnet werden.
  • Zur Realisierung wenigstens eines Stromkreises sind wenigstens zwei elektrische Leiter vorgesehen. Hierbei kann es sich je nach Höhe der Spannung um eine oder mehrere isolierte oder nicht isolierte Leiteradern handeln, zum Beispiel Standarddrähte oder eine Raster-/Stegleitung.
  • Bei der elektrischen Kontaktierung kann es sich um eine Zwei- oder Mehrpolkontaktierung handeln. Letzteres zum Beispiel dann, wenn wenigstens eine Steuerleitung realisiert werden soll.
  • Die Kontaktierung des ersten Steckerteils mit der Leiterplatte kann durch SMD-Technik, Einpressen oder auch mittels Lötpin erfolgen.
  • Für eine elektrische Kontaktierung eignet sich eine Klemmverbindung und insbesondere eine Schneidklemmverbindung besonders gut. Hierbei kann ein Kontaktelement oder können beide Kontaktelemente Schneidklemmschlitze aufweisen. Vorzugsweise sind die quer zueinander angeordneten, die Schneid-/Klemmkanten aufweisenden Kontaktstege so gebildet, dass sie einen spitzen Winkel zwischen sich einschließen.
  • Um eine einfach und kostengünstig herstellbare sowie montierbare Bauweise zu erhalten, ist es vorteilhaft, dass den elektrischen Leitern zugehörige Steckerteil durch zwei Halbschalen zu bilden, die bezüglich der elektrischen Leiter von beiden einander gegenüberliegenden Seiten her zusammensetzbar und miteinander verbindbar sind. Hierdurch lässt sich eine einfache und stabile Verbindung mit den Leitern erzielen und zwar auch eine feuchtigkeitsdichte Verbindung. Dies lässt sich durch eine Abdichtung der Teilungsfuge erreichen. Andere Maßnahmen für eine vorteilhafte und gegebenenfalls feuchtigkeitsdichte Verbindung der Halbschalen sind Schweißen, insbesondere Ultraschallverschweißen, Kleben, miteinander Verklemmen oder Verrasten oder Verpressen. Eine andere Maßnahme zur Herstellung einer gegen Feuchtigkeit weniger empfindliche Verbindung besteht darin, ein oder beide Steckerteile mit einer Isolierschicht, zum Beispiel einen Lack, zu überziehen, die bei der Montage durch die Schneidkontaktierung durchtrennt wird, so dass der elektrische Kontakt gewährleistet ist.
  • Alternativ kann wenigstens einer der beiden Steckerteile durch Umspritzen der metallischen Bestandteile bspw. mit PVC hergestellt werden. Somit liegt dann ein einstückiges Steckerteilgehäuse vor.
  • Es ist vorteilhaft, wenigstens einer Steckausnehmung wenigstens einen passenden Blindstopfen zuzuordnen, dessen Bereitstellung es ermöglicht, eine ungenutzte Steckausnehmung zu verschließen, zum Beispiel feuchtigkeitsdicht.
  • Beim Vorhandensein einer im zusammengesteckten Zustand verrastbaren Steckvorrichtung ist es vorteilhaft, die Verrastungsvorrichtung so auszubilden, dass sie fühlbar und/oder hörbar einrastbar ist. Hierdurch kann der Benutzer die Bestätigung erhalten, dass beim Zusammenstecken eine sichere Kontaktierung erfolgt ist.
  • Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf Stecker zum elektrischen Kontaktieren von elektrischen Leitern, mit einem ersten Steckerteil, wenigstens zwei dem ersten Steckerteil zugeordneten ersten elektrischen Kontaktelementen, und einem mit dem ersten Steckerteil korrespondierenden zweiten Steckerteil, das mechanisch mit elektrischen Leitern verbunden ist und wenigstens zwei mit den ersten Kontaktelementen korrespondierende zweite Kontaktelemente aufweist, die elektrisch leitend mit den elektrischen Leitern verbunden sind, wobei zur Kontaktierung der ersten und zweiten Kontaktelemente Schneid-/Klemmkontakte vorgesehen sind. Ein solcher Stecker kann zur Kontaktierung von Leiterplatten wie weiter oben ausgeführt, aber auch für andere Anwendungen Verwendung finden.
  • In weiteren Unteransprüchen sind Merkmale enthalten, die dazu beitragen, eine kleine, einfach herstellbare sowie montierbare bzw. demontierbare und somit kostengünstige Ausgestaltungen zu erreichen.
  • Weitere Anspruchsmerkmale verbessern die mechanische Verbindung zwischen den Steckerteilen und/oder zwischen den das eine Steckerteil bildenden Halbschalen und/oder zwischen den Steckerteilen und den Kontaktelementen bzw. den Leitern oder der Leiterplatte und/oder verbessern den elektrischen Kontakt zwischen den Kontaktelementen und den elektrischen Leitern oder der Leiterplatte.
  • Nachfolgend werden vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
    • Figur 1
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum mechanischen Verbinden und elektrischen Kontaktieren einer Leiterplatte mit wenigstens zwei elektrischen Leitern in perspektivischer Seitenansicht, insbesondere für ein Leuchtmittelsystem zum rückseitigen Beleuchten von Werbe- oder Anzeigeflächen;
    Figur 2
    die Vorrichtung bei gelöster Steckverbindung;
    Figur 3
    ein erstes Steckerteil in perspektivischer Draufsicht;
    Figur 4
    zwei Kontaktelemente des ersten Steckerteils in perspektivischer Ansicht;
    Figur 5
    die Vorrichtung ohne Leiterplatte in der Draufsicht;
    Figur 6
    den Schnitt VI - VI in Figur 5
    Figur 7
    den Schnitt VII - VII in Figur 6;
    Figur 8
    ein zweites Kontaktelement in perspektivischer Darstellung;
    Figur 9
    eine Leiterplatte und ein zugehöriges Steckerteil in abgewandelter Ausgestaltung;
    Figur 10
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung bei gelöster Steckverbindung in abgewandelter Ausgestaltung;
    Figur 11
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung in weiter abgewandelter Ausgestaltung;
    Figur 12
    eine erfindungsgemäße Vorrichtung in weiter abgewandelter Ausgestaltung
    Figur 13
    eine erfindungsgemäßes Leuchtmittelsystem mit einer Mehrzahl Vorrichtungen zum mechanischen Verbinden und elektrischen Kontaktieren einer Leiterplatte oder anderer Steckerteile mit wenigstens zwei elektrischen Leitern in perspektivischer Seitenansicht.
  • Die Hauptteile der in ihrer Gesamtheit mit 1 bezeichneten Vorrichtung sind eine Leiterplatte 2, ein an dieser befestigtes erstes Steckerteil 3, ein mit diesem korrespondierendes zweites Steckerteil 4, das mit wenigstens zwei elektrischen Leitern 5a, 5b verbunden ist, und wenigstens zwei erste und wenigstens zwei zweite Kontaktelemente 6a, 6b, 7a, 7b von denen jeweils zwei im zugehörigen Steckerteil 3, 4 angeordnet sind und die im zusammengesteckten Zustand der Steckerteile 3, 4 miteinander korrespondieren und in Kontakt stehen. Die Leiterplatte 2 trägt zum Beispiel an wenigstens einer Breitseite elektrische Bauteile 8, bei denen es sich zum Beispiel um Leuchtdioden oder Leuchtdioden aufweisende Leuchtkörper handeln kann.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 sind die Bauteile 8 auf der dem zweiten Steckerteil 4 abgewandten Breitseite angeordnet.
  • In den Steckerteilen 3, 4 sind Aufnahmekammern 9a, 9b, 11a, 11b für die Kontaktelemente 6a, 6b, 7a, 7b angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel sind zwei oder mehrere elektrische Leiter 5a, 5b, zum Beispiel jeweils in Form eines nicht isolierten oder eines durch eine Isolierschicht isolierten Leiterdrahtes, und zwei Kontaktelementenpaare 6a, 7a und 6b, 7b angeordnet, die elektrisch leitend mit den zugehörigen Leitern 5a, 5b verbunden sind.
  • Beim Ausführungsbeispiel ist sowohl die Kontaktierung zwischen den Kontaktelementen 6a, 6b, 7a, 7b als auch die Kontaktierung mit den Leiteradern 5a, 5b jeweils durch Schneid-/Klemmkontakte gebildet. Hierbei braucht nur ein Kontaktelement zwei durch einen Schlitz 12 voneinander distanzierte Kontaktarme 13 aufweisen, die einen Kontaktsteg 14 des korrespondierenden Kontaktelements übergreifen und zwischen sich klemmen oder zwei Kontaktarme 13 im Bereich eines Schlitzes 12 am korrespondierenden Kontaktelement so übergreifen, dass die miteinander korrespondierenden Kontaktarme 13 im Bereich der Schlitze 12 aneinander liegen. An den inneren Schlitzrändern der aus Flachmaterial bestehenden Kontaktelemente sind sich in der Längsrichtung der Kontaktarme 13 erstreckende Schneidkanten 15 angeordnet, bei denen es sich um besondere Schneidkanten handeln kann oder die durch zum Beispiel durch Stanzen gebildete Kanten der Kontaktarme 13 gebildet sind.
  • Die Kontaktelemente 7a, 7b des zweiten Steckerteils 4 weisen an ihren den Leiteradern 5a, 5b zugewandten Enden vorzugsweise ebenfalls jeweils durch einen Schlitz 12 distanzierte Kontaktarme 13 mit jeweils wenigstens einer Schneidkante 15 zum Kontaktieren der Leiterdrähte 5a, 5b auf. Diese Kontaktelemente sind mit 17a, 17b bezeichnet. Die Kontaktelemente 7a, 7b und die Kontaktelemente 17a, 17b sind vorzugsweise einteilig an Kontaktelementteilen 17c ausgebildet, die in den zugehörigen Aufnahmekammern 11a, 11b angeordnet sind und vorzugsweise formschlüssig darin gehalten sind. Dies gilt auch für die korrespondierenden Kontaktelementteile 16c, die an ihrem einen Ende die Kontaktelemente 6a, 6b und an ihren anderen Enden Kontaktelemente 16a, 16b aufweisen und in den zugehörigen Aufnahmekammern 9a, 9b angeordnet sind.
  • Wie Figur 4 beispielhaft zeigt, können die Kontaktelementteile 16c durch Winkelteile gebildet sein, deren einer Schenkel jeweils die Kontaktelemente 6a, 6b bildet und deren anderer Schenkel jeweils das Kontaktelement 16a, 16b bildet. Die zugehörigen Aufnahmekammern 9a, 9b erstrecken sich längs durch das erste Steckerteil 3, wobei sie jeweils von einer Ausnehmung 9c an der Fußseite des Steckerteils 3 ausgehen. Die Ausnehmung 9c ist so groß bemessen, dass das zugehörige Kontaktelement 16a, 16b darin versenkt angeordnet werden kann. Zur elektrischen Kontaktverbindung der Kontaktelemente 16a, 16b sind an der Anlageseite 2a der Leiterplatte 2 elektrische Leiter, zum Beispiel in Form von Leiterbahnen, vorgesehen, die sich jeweils zu zugehörigen elektrischen Bauteilen 8 erstrecken, die an der gleichen Seite, nämlich der Anlageseite 2a der Leiterplatte 2 oder an der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 2, angeordnet sein können, wobei in diesem Falle die elektrischen Leiter sich durch die Leiterplatte 2 hindurch erstrecken. Der zwischen den Schenkeln 14 und 16a bzw. 16b eingeschlossene Winkel W1 ist vorzugsweise etwas größer bemessen als 90°, zum Beispiel etwa 95°, wodurch der elektrische Kontakt mit der Leiterplatte 2 verbessert wird. Die Befestigung des ersten Steckerteils 3 an der Anlageseite 2a der Leiterplatte 2 kann zum Beispiel durch Kleben erfolgen, wobei das Steckerteil 3 einen Flansch 19 an seiner Fußseite einteilig angeformt aufweisen kann, der an der Anlageseite 2a anliegt. Die Kontaktelementteile 16c sind vor der Befestigung des Steckerteils 3 von der Fußseite her in die Aufnahmekammern 9a, 9b einzusetzen. Nach der Befestigung sind die Kontaktelementteile 16c formschlüssig in den Aufnahmekammern 9a, 9b gehalten. Die Kontaktelemente 6a, 6b sind vorzugsweise durch schmale Stege 14 gebildet, die sich jeweils in einer rechtwinklig zu den elektrischen Leitern 5a, 5b erstreckende Ebene befinden.
  • Wenn mehrere elektrische Leiter 5a, 5b vorgesehen sind, ist die mit 21 bezeichnete Steckverbindung für die Kontaktelemente 6a, 6b, 7a, 7b und für die Steckerteile 3, 4 zwischen den äußeren Leitern, hier zwischen den Leitern 5a, 5b, angeordnet. Um eine raumgünstige Kontaktanordnung mit den Kontaktelementen 6a, 6b zu ermöglichen, sind die Kontaktelemente 17a, 17b bezüglich den Kontaktelementen 7a, 7b bzw. den Aufnahmekammern 9a, 9b oder 11a, 11b längs bzw. quer zu den Mittelachsen 5c der Leiter 5a, 5b um die Versatzmaße a bzw. b versetzt zueinander angeordnet, wobei das Versatzmaß b dem halben Abstand c der Mittelachsen 5c der Leiter 5a, 5b entspricht. Beim Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Basissteg 17d mit dem die die Kontaktelemente 7a, 7b, 17a, 17b bildenden Kontaktstege 17e, 17f U-förmig geformt sind bezüglich der Mittelachse 5c des zugehörigen Leiters 5a, 5b schräg.
  • Wie bereits die Kontaktelementteile 16c sind auch die Kontaktelementteile 17c gleiche Teile und in ihrer im Steckerteil 4 montierten Stellung um 180° verdreht zueinander angeordnet, so dass die mit den Leitern 5a, 5b zusammenwirkenden Kontaktelemente 17a, 17b bezüglich der Mittelachse der Steckverbindung 21 einander diametral gegenüberliegend angeordnet sind, hier in den einander gegenüberliegenden Eckbereichen des vorzugsweise viereckigen Steckerteils 4.
  • Wie sich aus Figur 5 am besten entnehmen lässt, erstrecken sich in der Montagestellung die Kontaktstege 14, 17e quer zueinander, so dass die Kontaktarme 13 übergreifen können. Vorzugsweise schließen die Kontaktstege 14, 17e einen spitzen W2 von zum Beispiel etwa 30° bis 45° ein.
  • Das zweite Steckerteil 4 weist für die Leiter 5a, 5b jeweils ein Durchgangsloch auf, so dass der bzw. die Leiter 5a, 5b als Durchgangsleitung ausgebildet sein können. An den Durchgangsöffnungen 22 des vorzugsweise in den Seitenwänden viereckigen Steckerteils 4 sind vorzugsweise Buchsen 23 in zum Beispiel hohlzylindrischer Form angeformt, durch die sich die Durchgangsöffnungen 22 erstrecken. An den Wandungen der Durchgangsöffnungen 22 sind vorzugsweise ein oder mehrere Ringwülste 24 angeformt, die in der montierten Stellung gegen den sich durch die Durchgangsöffnung 22 erstreckenden Leiter 5a, 5b drücken und dadurch die Abdichtung im Bereich der zugehörigen Durchgangsöffnung 22 verbessern.
  • Beim Ausführungsbeispiel ist das zweite Steckerteil 4 durch zwei Halbschalen 4a, 4b gebildet, die im Bereich der Achsebene des bzw. der Leiter 5a, 5b an einer Teilungsfuge 25 aneinander liegen. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, die Kontaktelemente 7a, 7b zwischen den Halbschalen 4a, 4b formschlüssig zu positionieren, wobei die zugehörigen Aufnahmekammern 11a, 11b nur in der einen Halbschale 4a oder in beiden Halbschalen 4a, 4b angeordnet sein können.
  • Die Halbschalen 4a, 4b bilden jeweils mit einer Basiswand 4a1 bzw. 4b1 und Seitenwändenabschnitten 4a2 bzw. 4b2 ein Gehäuse, in dessen Hohlraum die Kontaktelemente 7a, 7b bis auf die jeweils zugehörige Kontakt-Zugangsöffnung der Steckverbindung 21 geschützt angeordnet sein können.
  • Alternativ kann wenigstens einer der beiden Steckerteile durch Umspritzen der metallischen Bestandteile bspw. mit PVC hergestellt werden. Somit liegt dann ein einstückiges Steckerteilgehäuse vor.
  • Beim Ausführungsbeispiel ist die Steckverbindung 21 durch einen Steckzapfen 21a und eine diesen aufnehmende Steckausnehmung 21b gebildet, wobei der Steckzapfen 21a am ersten Steckerteil 3 und die Steckausnehmung 21b am zweiten Steckerteil 4 ausgebildet sind. Es ist aber auch möglich, den Steckzapfen und die Steckausnehmung umgekehrt anzuordnen. Die Querschnittsform des prismatischen Steckzapfen 21a und der entsprechend geformten Steckausnehmung 21b ist vorzugsweise unrund bzw. nicht rotationssymmetrisch, um einen Polverwechslungsschutz zu gewährleisten. Wie insbesondere Figuren 2 und 5 zeigen, weist die Steckausnehmung 21b die Querschnittsform eines Langlochs auf, das an einer Schmalseite abgeflacht ist.
  • Die Steckausnehmung 21b ist an ihrem Umfang durch eine Umfangswand 4b3 umgeben, die sich von der Basiswand 4b1 der Halbschale 4b vorzugsweise bis zur Basiswand 4a1 der Halbschale 4a erstreckt, so dass die Basiswand 4a1 die Steckausnehmung 21ba axial begrenzt. Eine die Halbschalen 4a, 4b zentrierende Zentrierung 26 kann durch eine von der Basiswand 4a1 der Halbschale 4a innen abstehende Umfangswand 4a3 gebildet sein, die die Umfangswand 4b3 mit Bewegungsspiel muffenförmig übergreifen. Hierbei überragt wenigstens die innere Umfangswand 4b3 die Teilungsfuge 25, wobei beim Ausführungsbeispiel auch die äußere Umfangswand 4a3 die Teilungsfuge 25 überragt und sich bis in die Nähe der gegenüberliegenden Basiswand 4b1 erstreckt. Anstelle einer ringförmigen Umfangswand 4a3 kann diese auch durch auf dem Umfang verteilt angeordnete Segmente gebildet sein. Die Aufnahmekammern 11a, 11b können im Bereich der Basisstege 17d mit flachen Nuten 11c in der Umfangswand 4a3, 4b3 ausgebildet sein, so dass der Basissteg 17d zwischen der Basiswand 4a1 und der Umfangswand 4b3 bzw. deren Nutgrund in der Achsrichtung der Steckverbindung 21 positioniert ist. In der Umfangswand 4a3 erstreckt sich die Aufnahmekammer 11 über die gesamte Höhe der Umfangswand 4a3, so dass das Kontaktelementteil 17c axial in die Halbschale 4a einlegbar ist bzw. die Halbschale 4a1 gegen die das Kontaktelementteil 17c enthaltende Halbschale 4b setzbar ist. Es kann jeweils eine zusätzlich Zentrierung 20 zwischen der Basiswand 4a1 und dem Basissteg 17d vorgesehen sein, die zum Beispiel durch eine Zapfenverbindung mit einem an der Basiswand 4a1 angeformten Zentrierzapfen 20a und einem ihn aufnehmendes Loch 20b gebildet sein kann.
  • Um das Überlappen der Kontaktelemente 6a, 6b, 7a, 7b zu gewährleisten, sind im Steckzapfen 21a für die in die Steckausnehmung 21b achsparallel hineinragenden Kontaktstege 17f zusätzliche Aufnahmekammern 9c im Steckzapfen 21a angeordnet, in die die Kontaktstege 17f beim Zusammenstecken eintauchen.
  • Um das Zusammenstecken zu erleichtern, sind am Rand des Steckzapfens 21a und/oder der Steckausnehmung 21b durch Schrägflächen oder Rundungen gebildete Einführungsflächen 27 vorgesehen. Dergleichen Einführungsflächen 28 können auch an den Mündungsöffnungen der Aufnahmekammern 9a, 9b im Steckzapfen 21b angeordnet sein.
  • Zur Abdichtung der Steckverbindung 21 ist zwischen den Steckerteilen 3, 4 eine in Figur 6 angedeutete Ringdichtung 31 angeordnet, die im zusammengesteckten Zustand eine Abdichtung auf dem gesamten Umfang bildet. Die Ringdichtung 31 ist vorzugsweise im Ringspalt zwischen der Außenmantelfläche des Steckzapfens 21a und der Innenmantelfläche der Steckausnehmung 21b angeordnet. Beim Ausführungsbeispiel ist die Ringdichtung 31 durch einen Ringwulst 32 an der Außenmantelfläche des Steckzapfens 21a und/oder an der Innenmantelfläche der Steckausnehmung 21b gebildet. Der Ringwulst 32 ist so groß ausgebildet, dass er mit seiner Scheitellinie an der gegenüberliegenden Außenmantelfläche bzw. Innenmantelfläche anliegt, vorzugsweise mit einer geringen Druckspannung.
  • Es ist auch vorteilhaft, zwischen den Steckerteilen 3, 4 eine Verrastungsvorrichtung 33 vorzusehen, die in der zusammengesteckten Stellung selbsttätig einrastet. Das Einrasten ist vorzugsweise fühl- oder hörbar. Hierdurch erhält der Benutzer eine Bestätigung, ob die Steckverbindung 21 sich in ihrer Endstellung befindet, in der der Kontakt sicher geschlossen ist. Es kann an dem einen Teil wenigstens eine Verrastungsnase 34 angeformt sein, die in der zusammengesteckten Stellung hinter einer Verrastungskante 35 am anderen Teil selbsttätig einrastet. Die Verrastungsnase 34 und die Verrastungskante 35 können ringförmig ausgebildet sein. Beim Ausführungsbeispiel ist die Verrastungsnase 34 auf der Außenmantelfläche des Steckzapfens 21a angeordnet und sie hintergreift in der zusammengesteckten Stellung eine durch einen Ringwulst 36 gebildete Verrastungskante 35. Die Verrastungsnase, die auch in der Umkehrung, d.h. an der Innenmantelfläche der Steckausnehmung 21b, angeordnet sein kann, ist so groß ausgebildet, dass sie an der jeweils gegenüberliegenden Mantelfläche anliegt, vorzugsweise mit einer gewissen radialen Spannung. Beim Verrasten können die beanspruchten Materialien aufgrund von vorhandener Eigenelastizität etwas ausweichen, so dass die Verrastungsvorrichtung 33 beim Verrasten nicht zerstört wird. Beim Ausführungsbeispiel besteht die Steckbuchse, hier die Halbschale 4b, aus einem Material, das weicher bzw. elastischer ist als der Steckzapfen 21, so dass die Umfangswand 4b3 elastisch ausweichen kann, wobei sie einer Zugbeanspruchung unterworfen wird. Dies ist günstiger als ein Ausweichen des Materials des Steckzapfens 21a, was aufgrund von Materialkomprimierung erfolgen müsste.
  • Die Verrastungsvorrichtung 33 erzeugt beim Verrasten eine Druckstelle, die beim Überschieben ein hörbares Geräusch oder eine fühlbare Schwergängigkeit erzeugt, woran der Benutzer die Wirksamkeit und die Durchführung der Verrastung erfährt. Hierdurch ist eine Anzeige für eine korrekte Verrastung geschaffen, in der die Kontaktierung optimal und sicher ist.
  • Zur Abdichtung der Halbschalen 4a, 4b können diese an der Teilungsfuge 25 bzw. -fläche abgedichtet werden, zum Beispiel durch Schweißen, insbesondere Ultraschallverschweißen, Kleben, Schnappen oder Verpressen. Hierdurch lässt sich eine feuchtigkeitsdichte Ausbildung des Gehäuses des Steckerteils 4 verwirklichen.
  • Eine andere Maßnahme zur Abdichtung der Steckverbindung 21 besteht darin, dass erste und/oder zweite Steckerteil 3, 4 mit einer Isolierungsschicht, zum Beispiel ein Lack, zu überziehen, beispielsweise bei der Vorfertigung des bzw. der betreffenden Steckerteile 3, 4. Bezüglich des elektrischen Kontaktes ist eine solche Isolierungsschicht unschädlich, da die Isolierungsschicht bei der Montage durch die Schneid-/Klemmkontaktierung durchtrennt wird.
  • Die Erfindung betrifft auch eine einfache, kostengünstig herstellbare und leicht und schnell montierbare Leiteranordnung mit Steckerteilen 4. Die Leiteranordnung besteht aus langen Leiterabschnitten 5a, 5b, die in gleichmäßigen oder ungleichmäßigen vorbestimmten Abständen voneinander mit zweiten Steckerteilen 4 verbunden sind. Von einem solchen Vorfertigungsprodukt können dann benötigte Längen durch Abtrennen getrennt werden. Das Vorfertigungsprodukt kann zum Beispiel im aufgerollten Zustand gelagert werden, wodurch Lagerraum eingespart wird und sich auch ein einfacher Transport ergibt.
  • Zur Verbindung der Leiter 5a, 5b werden zunächst die Kontaktelemententeile 17c in die Halbschale 4a eingesetzt. Dann werden die Leiter 5a, 5b in die Halblöcher 22 und in die Schneid-/Klemmschlitze 12 eingedrückt, wobei der elektrische Kontakt zwischen den Leitern 5a, 5b und den Kontaktelementen 17a, 17b hergestellt wird. Danach wird die andere Halbschale 4b gegen die erste Halbschale 4a gedrückt, und es werden die Halbschalen 4a, 4b miteinander verbunden, was zum Beispiel durch eine nicht dargestellte Klemm- oder Verrastungsvorrichtung (nicht dargestellt) oder durch Schweißen erfolgen kann, wie es bereits beschrieben worden ist. Hierdurch ist eine Leiteranordnung mit einem Steckerteil 4 vorgefertigt. Die Verbindung und Kontaktierung mit dem zweiten Steckerteil 3 kann dann vor Ort erfolgen.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Figur 9, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, zeigt eine Leiterplatte 2 mit einem schmalseitig angeordneten ersten Steckerteil 3. Hierdurch soll verdeutlicht werden, dass die Steckverbindung 21 bezüglich der Leiterplatte 2 auch schmalseitig angeordnet sein kann und die Bauteile 8 an einer oder beiden Breitseiten der Leiterplatte 2 angeordnet sein können.
  • Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 10, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel nach Figur 1 dadurch, dass das erste Steckerteil 3 die Leiterplatte 2 in einem nicht näher dargestellten Loch durchfasst und die Leiterplatte 2 mit einem Flansch 19 hintergreift.
  • Das Ausführungsbeispiel nach Figur 11, bei dem gleiche oder vergleichbare Teile ebenfalls mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, unterscheidet sich zum Einen dadurch, dass eine längliche Leiterplatte quer zu den Leitern 5a, 5b angeordnet ist. Insbesondere bei einer solchen Anordnung können die elektrischen Bauteile 8 auf der dem zweiten Steckerteil 4 abgewandten Breitseite und/oder auf der zugewandten Breitseite der Leiterplatte 2 angeordnet sein. Da die Leiter 5a, 5b sich quer zur Leiterplatte 2 erstrecken, wird nur ein kleiner Teil der Leiterplatte 2 durch die Leiter 5a, 5b abgedeckt, so dass der übrige Teil dieser Breitseite für Bauteile 8 zur Verfügung steht.
  • Bei der Ausgestaltung nach Figur 12 ist das erste Steckerteil 3 nicht mit einer Leiterplatte, sondern mit zwei weiteren elektrischen Leitern 41a, 41b oder Leiterdrähten verbunden, die sich parallel oder auch quer zu den Leitern 5a, 5b erstrecken können. Bei dieser Ausgestaltung können die ersten Kontaktelemente 6a, 6b des ersten Steckerteils 3 auf eine geeignete Weise mit den Leitern 41a, 41b verbunden sein, zum Beispiel mittels Schraubklemmen. Dies ist auch bei den vorbeschriebenen Ausgestaltungen zur Verbindung der zweiten Kontaktelemente 17a, 17b mit den Leitern 5a, 5b möglich. Die Kontaktverbindung mit den Kontaktelementen 17a, 17b kann jedoch auch beim Ausführungsbeispiel nach Figur 12 durch Schneid-/Klemmkontakte erfolgen, wie es bereits beschrieben worden ist. Hierbei kann der erste Steckverbinder 3 auch aus zwei Halbschalen bestehen, wobei an eine der beiden Halbschalen der Steckzapfen 21a angeformt ist und die andere Halbschale ohne die Steckausnehmung 21b ausgebildet ist.
  • Bei allen vorbeschriebenen Ausgestaltungen weisen die Schlitze 12 an ihren Eingängen an sich bekannte divergente Schlitzerweiterungen auf, die das Einführen der zugehörigen Leiterader in den Schlitz 12 vereinfachen, wobei ein stumpfes Auftreffen der Öffnungsränder auf die Leiterader 5a bzw. 5b vermieden ist.
  • Die in Fig. 13 mit 51 bezeichnete Ausgestaltung eines Leuchtmittelsystems, bei der gleiche oder vergleichbare Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, kann mit mehreren erfindungsgemäßen Ergänzungsbauteilen Stück für Stück und wahlweise ergänzt werden. Ein wenigstens zwei vorbeschriebene elektrische Leiter 5a, 5b aufweisender Leiterstrang 52 weist eine oder mehrer vorbeschriebene Vorrichtungen 1 auf, die in gleichen oder ungleichmäßigen Abständen voneinander angeordnet sein können. Dabei können Leiterplatten 2 mit gleicher oder unterschiedlicher Lichtstrahlung zum Einsatz kommen, z.B. die Leiterplatten 2 mit einer unterschiedlichen Anzahl Leuchtdioden oder Leuchtdioden, die Licht unterschiedlicher Farbe abstrahlen. Es können auch Leiterplatten 2 unterschiedlicher Länge vorgesehen sein, die mit einer unterschiedlichen Anzahl Leuchtdioden bestückt sind, wobei der Abstand der Leuchtdioden voneinander vorzugsweise gleich ist. Bei einer solchen Anordnung beträgt der Abstand d der Vorrichtungen 1 voneinander ein mehrfaches des Abstandes e der Leuchtdioden voneinander, der durch die Anzahl der dazwischen vorhandenen Leuchtdioden bestimmt ist. Hierdurch lässt sich eine Lichtabstrahlung gleichmäßiger Leuchtdichte erreichen, oder es ist auch möglich, durch den wahlweisen Einsatz von Leiterplatten 2 mit einer größeren und geringeren Anzahl Leuchtdioden eine Lichtabstrahlung zu erreichen, die in der Längsrichtung des Leiterstranges 52 unterschiedlich ist.
  • Es ist möglich und vorteilhaft, einen Leiterstrang 52 in Überlange im Sinne eines Vorrates vorzufertigen, von dem wahlweise eine jeweils benötigte Länge abgetrennt werden kann. Hierdurch wird die Fertigung wesentlich vereinfacht und preiswert. Ein Leiterstrangvorrat lässt sich insbesondere dann günstig lagern, wenn er als Vorrat auf einer Rolle aufgewickelt ist und wahlweise von der Rolle abgezogen werden kann. Beim Aufrollen und beim Abwickeln kann der Leiterstrang 52 aufgrund der plastischen Biegsamkeit der Leiterdrähte 5a, 5b oder Kabel problemlos gebogen und wieder gestreckt werden.
  • Zur Verbindung eines Leiterstranges 52 mit einer elektrischen Versorgung, z.B. eine elektrische Stromquelle oder ein Betriebsgerät 53, ist ein Steckerteil 54 vorgesehen, das hinsichtlich seiner Form und Größe G zum zweiten Steckerteil 4 passt, vorzugsweise mit dem ersten Steckerteil 3 identisch ausgebildet ist, wenigstens soweit die Passform bzgl. des zweiten Steckerteils 4 betroffen ist. Dabei ist es vorteilhaft, auch die zugehörigen Kontaktelemente 6a, 6b identisch auszubilden, um einen möglichst geringen Herstellungsaufwand zu gewährleisten. Zwecks Vermeidung von Wiederholungen wird bzgl. des passenden Abschnitts des Steckerteils 54 auf die Beschreibung des ersten Steckerteils 3 verwiesen.
  • Es ist aber auch möglich, zur elektrischen Verbindung des wenigstens einen Leiterstranges 52 mit der elektrischen Versorgung die Leiter 5a, 5b zu verwenden, die z.B. direkt oder durch Steckerteil mit der Versorgung, hier mit dem Betriebsgerät 53, verbindbar sind.
  • Beim Ausführungsbeispiel weist das Steckerteil 54 ein aus zwei Gehäuseteilen 54a, 54b bestehendes Gehäuse auf, von denen das untere Gehäuseteil 54a den passenden Steckerabschnitt, hier den Steckzapfen 21a trägt, vorzugsweise durch einteilige Anformung. Zwischen dem unteren und oberen Gehäuseteil 54a, 54b sind an einem Ende des Steckerteils 54 Durchführungslöcher für elektrische Leiter 55a, 55b vorgesehen, die an die elektrische Versorgung angeschlossen oder anschließbar sind, hier am Betriebsgerät 53. Zur Verbindung der vorzugsweise flachen Gehäuseteile 54a, 54b aneinander ist vorzugsweise eine Verrastungsvorrichtung vorgesehen, insbesondere eine solche, die zwei Verrastungsnasen aufweist, die an einander gegenüberliegenden Enden des Gehäuses angeordnet sind und jeweils mit einer gegenüberliegenden Verrastungskante am anderen Gehäuseteil 54a, 54b zusammenwirken.
  • Um das Leuchtmittelsystem 51 zu verbreitern und die Anzahl der Leuchtdioden 8 zu vergrößern, können zwei oder mehrere Leiterstränge 52, 52a vorgesehen sein, die mit gleichen oder unterschiedlichen Leiterplatten 2 bzw. Leuchtdioden 8 versehen sein können. Dies ist beim Ausführungsbeispiel dadurch verdeutlicht, dass der Leiterstrang 52a mit kürzeren Leiterplatten 2 bestückt ist, die jeweils nur drei Leuchtdioden 8 aufweisen, während die Leiterplatten 8 des ersten Leiterstranges 52 jeweils eine größere Anzahl Leuchtdioden 8 aufweisen, z.B. sechs Stück. Aufgrund der plastischen Biegsamkeit der Leiterdrähte 5a, 5b ist es möglich, beim Vorhandensein von Leiterplatten 2, die einen Abstand voneinander aufweisen, diesen Abstand durch ein seitliches Ausbiegen der Leiterdrähte 55a, 55b zu verringern und damit die Lichtabstrahlung zu vergleichmäßigen oder zu vergrößern, wie es der Leiterstrang 52a beispielsweise zeigt.
  • Zur elektrischen Versorgung des Leiterstranges 52a kann ein Steckerteil 54 vorgesehen sein, das mit elektrischen Leitern 55a, 55b oder Kabeln mittelbar oder unmittelbar mit der elektrischen Versorgung, z.B. dem Betriebsgerät 53, verbunden ist. Beim Ausführungsbeispiel ist eine Brücke 56 zur direkten Verbindung der Leiterstränge 52, 52a vorgesehen. Die Brücke 56 weist zwei Steckerteile 54 auf, die durch elektrische Leiter 55a, 55b miteinander verbunden sind, z.B. wie es für die Anschlussleitung 57 bereits beschrieben worden ist, die mit dem Betriebsgerät 53 verbunden ist. Beim Ausführungsbeispiel bedarf es am Leiterstrang 52 zwei zweite Steckerteile 4 mehr als die Anzahl der mit Leiterplatten 2 bestückten zweiten Steckerteile 4, und zwar zum einen für die Verbindung mit dem Leiterstrang 52a und zum anderen für die Verbindung mit der elektrischen Versorgung. Diese nicht mit Leiterplatten 2 bestückten zweiten Steckerteile 4 sind vorzugsweise im freien Endbereich des Leiterstranges 52 angeordnet. Für den Leiterstrang 52a bedarf es nur eines solchen zusätzlichen zweiten Steckerteils 4 für den elektrischen Anschluss, z.B. durch die Brücke 56.
  • Um eine Fixierung eines oder beider der Leiterstränge 52, 52a, hier des Leiterstranges 52, zu gewährleisten, ist dem Leiterstrang 52 wenigstens eine Fixiervorrichtung 58a, 58b zugeordnet, mittels der er an einem Träger fixierbar ist, der einen zum Beispiel scheibenförmigen Werbeflächenträger oder Anzeigeflächenträger aufweist, hinter dem das Leuchtmittelsystem zur Beleuchtung der Werbe- oder Anzeigefläche von hinten angeordnet ist, z.B. am Grund des Hohlraums eines Leuchtobjektes.
  • Die Fixiervonichtung 58a, 58b kann jedem zweiten Steckerteil 4 des Leiterstranges 52 und/oder des Leiterstranges 52a zugeordnet sein. Das Ausführungsbeispiel zeigt zwei unterschiedliche Fixiervorrichtungen 58a, 58b alternativ. Die Fixiervorrichtung 58a umfasst eine Klebeschicht 59 zum Verkleben der Unterseite des zweiten Steckerteils 4 mit dem nicht dargestellten Träger. Die Klebeschicht 59 kann am Steckerteil 4 vorgefertigt angebracht sein und durch eine Abdeckfolie 61 abgedeckt sein, wodurch ihre Klebeeigenschaft aufrechterhalten wird. Zum Ankleben kann die Abdeckfolie 61 entfernt und das jeweilige Steckerteil 4 an den Träger angedrückt und dadurch angeklebt werden. Wenn die Abdeckfolie 61 vorzugsweise aneinander gegenüberliegende und das Steckerteil 4 überragende Befestigungslappen 61a aufweist, kann das Entfernen der Abdeckfolie 61 entfallen, denn die Abdeckfolie 61 kann im Bereich ihrer Befestigungslappen 61a durch kleine Nägel oder Schrauben am Träger befestigt werden.
  • Das letzte Steckerteil 4 eines Stranges 52 oder 52a oder ein sonstiges zweites Steckerteil 4, das keine Leiterplatte 2 trägt, kann bzgl. seiner Steckausnehmung 21b durch einen bereits beschriebenen Blindstopfen 62 gegen Eindringen von Schmutz und Flüssigkeit bzw. Feuchtigkeit geschützt sein. Der Blindstopfen 62 entspricht bzgl. seiner Form und Größe dem Steckzapfen 21a, auf dessen Beschreibung verwiesen wird.
  • Zum stirnseitigen Verschließen des aus den Halbschalen 4a, 4b bestehenden Gehäuses des z.B. vordersten und/oder hintersten Steckerteils 4 des Stranges 52 und/oder 52a dient ein Endverschluss 63, hier in Form einer Endkappe, die zum Verschließen der Durchführungslöcher für die elektrischen Leiter 5a, 5b aufgesteckbar ist, z.B. auf die Buchsen 23, auf die die Endkappe mit den entsprechenden Steckausnehmungen 63a aufsteckbar ist.
  • Die alternative Ausgestaltung der Fixiervorrichtung 58 kann eine Adapterplatte 64 aufweisen, die wenigstens ein Befestigungselement 65 zum Befestigen am Träger aufweist und durch korrespondierende Befestigungselemente, z.B. Klemmelemente, mit der unteren Halbschale 4a des zweiten Steckerteils 4 verbindbar ist. Die Adapterplatte 64 kann seitliche Klemmstege 66 aufweisen, zwischen denen die Halbschale 4a durch Einstecken klemmbar ist. Die zuerst genannten Befestigungselemente 65, die am Träger, z.B. durch ein oder zwei Befestigungslöcher 6, gebildet sind, können dazu dienen, den Adapter 64 am Träger mittels kleinen Nägeln oder Schrauben zu befestigen. Die Adapterplatten 64 können am Träger vorher im Sinne einer Vorfertigung befestigt werden. Bei der Montage des Leuchtmittelsystems 51 brauchen dann die betreffenden Steckerteile 4 lediglich zwischen die Klemmschenkel 66 der betreffenden Adapter 64 gesteckt zu werden, zwischen denen sie kraftschlüssig oder ggf. auch im Sinne einer Verrastungsvorrichtung formschlüssig vorzugsweise lösbar gehalten sind. Auch in diesem Befestigungsfalle kann jedem Steckerteil 4 oder nur einem Teil der Steckerteile 4 jeweils eine Adapterplatte 64 zugeordnet sein. Wie bereits die Steckerteile 4 und 21a bzw. 21b bestehen auch die Steckerteile 54a, 54b aus durch Spritzgießen formbarem Material insbesondere Kunststoff.

Claims (26)

  1. Vorrichtung (1) zum mechanischen Verbinden und elektrischen Kontaktieren einer Leiterplatte (2) mit wenigstens zwei elektrischen Leitern (5a, 5b), mit
    - einem an der Leiterplatte (2) befestigten ersten Steckerteil (3),
    - wenigstens zwei dem ersten Steckerteil (3) zugeordneten ersten elektrischen Kontaktelementen (6a, 6b), die elektrisch leitend mit wenigstens einem elektrischen Bauteil (18) auf der Leiterplatte (2) verbunden sind,
    - und einem mit dem ersten Steckerteil (3) korrespondierenden zweiten Steckerteil (4), das mechanisch mit den elektrischen Leitern (5a, 5b) verbunden ist und wenigstens zwei mit den ersten Kontaktelementen (6a, 6b) korrespondierende zweite Kontaktelemente (7a, 7b) aufweist, die elektrisch leitend mit den elektrischen Leitern (5a, 5b) verbunden sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Kontaktierung der ersten und zweiten Kontaktelemente (6a, 6b, 7a, 7b) untereinander Schneid-/Klemmkontakte vorgesehen sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass von den Kontaktelementpaaren (6a, 7a bzw. 6b, 7b) das erste Kontaktelement (6a bzw. 6b) oder das zweite Kontaktelement (7a bzw. 7b) durch ein Schneid-/Klemmkontaktelement gebildet ist und das andere Kontaktelement durch einen Kontaktsteg (14) gebildet ist oder beide miteinander zusammenwirkende erste und zweite Kontaktelemente (6a, 7a bzw. 6b, 7b) jeweils durch ein Schneid-/Klemmkontaktelement gebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die miteinander zusammenwirkenden ersten und zweiten Kontaktelemente (6a, 7a bzw. 6b, 7b) einen spitzen Winkel (W2) zwischen sich einschließen, der etwa 20° bis 40°, vorzugsweise etwa 30°, beträgt.
  4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zweiten Kontaktelemente (7a, 7b) jeweils an einem Kontaktelementteil (17c) angeordnet sind, das ein drittes Kontaktelement (17a, 17b) zum elektrisch leitenden Verbinden mit den zugehörigen Leitern (5a, 5b) aufweist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die dritten Kontaktelemente (17a, 17b) jeweils durch ein Schneid-/Klemmkontaktelement gebildet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die ersten und zweiten Kontaktelemente (6a, 6b, 7a, 7b) einen sich in der Längsrichtung der Leiter (5a, 5b) erstreckenden Abstand voneinander aufweisen.
  7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Achse der Steckerteile (3, 4) - quer zu einer die Achsen der elektrischen Leiter (5a, 5b) enthaltenden Ebene gesehen - zwischen den Leitern (5a, 5b) angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die dritten Kontaktelemente (17a, 17b) bezüglich den zweiten Kontaktelementen (7a, 7b) einen in der Längsrichtung der Leiter (5a, 5b) und/oder quer dazu gerichteten Abstand (a, b) voneinander aufweisen.
  9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die ersten Kontaktelemente (6a, 6b) jeweils an einem Kontaktelementteil (16c) angeordnet sind, das ein viertes Kontaktelement (16a, 16b) zur elektrisch leitenden Verbindung mit der Leiterplatte (2) aufweist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die vierten Kontaktelemente (16a, 16b) jeweils durch einen vom ersten Kontaktelement (6a, 6b) quer abstehenden Kontaktsteg gebildet sind.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Steckerteil (3) mit seiner Rückseite an einer Breitseite der Leiterplatte (2) befestigt ist und vorzugsweise an der Rückseite Ausnehmungen (9c) zur Aufnahme der vierten Kontaktelemente (16a, 16b) aufweist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kontaktstege (16a, 16b) mit den zugehörigen ersten Kontaktelementen (6a, 7a) einen Winkel (W1) einschließen, der etwas größer ist als 90°.
  13. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das eine Steckerteil, vorzugsweise das erste Steckerteil (3), durch einen Steckzapfen (21a) gebildet ist und das andere Steckerteil, vorzugsweise das zweite Steckerteil (4), eine Steckausnehmung (21b) zur Aufnahme des Steckzapfens (21a) aufweist.
  14. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zweite Steckerteil (4) vier Löcher (22) für die elektrischen Leiter (5a, 5b) aufweist, die sich vorzugsweise quer zum Steckzapfen (21a) erstrecken und insbesondere in einer gemeinsamen, sich quer zum Steckzapfen (21a) erstreckenden Ebene angeordnet sind.
  15. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zweite Steckerteil (4) aus zwei Halbschalen (4a, 4b) zusammengesetzt ist, wobei die Teilungsfuge (25) sich quer zur Achse der Steckerteile (3, 4) erstreckt, vorzugsweise in der die Mittelachsen der Löcher (22) enthaltenden Ebene angeordnet ist.
  16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Halbschalen (4a, 4b) abgedichtet sind, vorzugsweise ultraschallverschweißt, sind.
  17. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste und das zweite Steckerteil (3, 4) in ihrer zusammengesteckten Stellung jeweils durch eine Klemm- und/oder Verrastungsvorrichtung (33) verrastbar sind.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verrastungsvorrichtung (33) durch eine an der Außenmantelfläche des Steckzapfens (21a) oder an der Innenmantelfläche der Steckausnehmung (21b) angeordnete Rastnase (34) gebildet ist, die in der zusammengesteckten Stellung eine Verrastungskante (35) am jeweils anderen Teil hintergreift.
  19. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 13 bis 18,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen der Mantelfläche des Steckzapfens (21a) und der Innenmantelfläche der Steckausnehmung (21b) eine Ringdichtung (31) angeordnet ist, die vorzugsweise durch einen Ringwulst (32) auf der Außenumfangstläche des Steckzapfens (21a) oder auf der Innenumfangsfläche der Steckausnehmung (21b) angeordnet ist und dichtend an der jeweils gegenüberliegenden Fläche anliegt.
  20. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das erste Steckerteil (3) und/oder das zweite Steckerteil (4) eine zum Beispiel aus einem Lack bestehenden Isolierschicht aufweist
  21. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Achsen der Steckerteile (3, 4) quer zur die Achsen (5c) der elektrischen Leiter (5a, 5b) enthaltenen Ebene verläuft.
  22. Stecker zum elektrischen Kontaktieren von elektrischen Leitern (5a, 5b), mit
    - einem ersten Steckerteil (3),
    - wenigstens zwei dem ersten Steckerteil (3) zugeordneten ersten elektrischen Kontaktelementen (6a, 6b),
    - und einem mit dem ersten Steckerteil (3) korrespondierenden zweiten Steckerteil (4), das mechanisch mit elektrischen Leitern (5a, 5b) verbunden ist und wenigstens zwei mit den ersten Kontaktelementen (6a, 6b) korrespondierende zweite Kontaktelemente (7a, 7b) aufweist, die elektrisch leitend mit den elektrischen Leitern (5a, 5b) verbunden sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Kontaktierung der ersten und zweiten Kontaktelemente (6a, 6b, 7a, 7b) Schneid-/Klemmkontakte vorgesehen sind.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 21,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass von den Kontaktelementpaaren (6a, 7a bzw. 6b, 7b) das erste Kontaktelement (6a bzw. 6b) oder das zweite Kontaktelement (7a bzw. 7b) durch ein Schneid-/Klemmkontaktelement gebildet ist und das andere Kontaktelement durch einen Kontaktsteg (14) gebildet ist oder beide miteinander zusammenwirkende erste und zweite Kontaktelemente (6a, 7a bzw. 6b, 7b) jeweils durch ein Schneid-/Klemmkontaktelement gebildet sind.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 23,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die miteinander zusammenwirkenden ersten und zweiten Kontaktelemente (6a, 7a bzw. 6b, 7b) einen spitzen Winkel (W2) zwischen sich einschließen, der etwa 20° bis 40°, vorzugsweise etwa 30°, beträgt.
  25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 oder 24,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das zweite Steckerteil (4) aus zwei Halbschalen (4a, 4b) zusammengesetzt ist, wobei die Teilungsfuge (25) sich quer zur Achse der Steckerteile (3, 4) erstreckt, vorzugsweise in der die Mittelachsen der Löcher (22) enthaltenden Ebene angeordnet ist.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Halbschalen (4a, 4b) abgedichtet sind, vorzugsweise ultraschallverschweißt, sind.
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