EP1807906B1 - Steckverbinder für leiterplatten - Google Patents

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EP1807906B1
EP1807906B1 EP05799678A EP05799678A EP1807906B1 EP 1807906 B1 EP1807906 B1 EP 1807906B1 EP 05799678 A EP05799678 A EP 05799678A EP 05799678 A EP05799678 A EP 05799678A EP 1807906 B1 EP1807906 B1 EP 1807906B1
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EP
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contact
plug
plastic housing
connector
insulation
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Heiko Neumetzler
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TE Connectivity Germany GmbH
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ADC GmbH
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    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to a connector according to the preamble of claim 1.
  • a connector for printed circuit boards comprising a number of contact elements, wherein the contact elements each have two terminal sides, wherein the one terminal side as insulation displacement contact for connecting wires and the other terminal side as a fork contact for contacting pads on a printed circuit board is, and a plastic housing, in which the insulation displacement contacts and the fork contact are arranged rotated to each other and at least one lower edge of the insulation displacement contact is supported on the plastic housing, so that the contact elements at occurring Anschalt foundedn on the insulation displacement contacts be held captive in the plastic housing.
  • the plastic housing is in each case formed in two parts, wherein first the contact elements are inserted into the first housing part and then the second housing part is snapped onto the first housing part.
  • the invention is therefore the technical problem of providing a connector for printed circuit boards, which is easier to manufacture.
  • the plastic housing is integrally formed, wherein the fork contacts receiving part is at least partially resilient. This ensures that when the plastic housing with the contact elements this can be bent apart to introduce the contact elements and then again resiliently moved back, whereby the contact elements are fixed.
  • the one-piece embodiment of the plastic housing simplifies the production of the Connector, since only one injection mold is needed. Furthermore, no further plastic housing needs to be mounted.
  • the contact element is formed in the transition region between the insulation displacement contact and the fork contact with two locking elements, which engage in locking receptacles of the plastic housing.
  • the locking receptacles are further preferably formed as openings in the respective housing wall.
  • the fork contacts are completely received in the longitudinal direction of the housing.
  • more preferably grooves or guides are incorporated into the insides of the housing walls, in which at least the fork contacts are guided. The actual contact areas of the fork contacts stand over the grooves or guides away.
  • the plastic housing is formed at least partially slotted on the side walls. This causes on the one hand a desired spring elasticity. On the other hand can be plugged through the slotted embodiment of the connector on wider circuit boards.
  • the insulation displacement contact and the fork contact are mutually rotated in the range of 45 ° to each other.
  • the arrangement of the contact elements of an insulation displacement contact at an angle of about 45 ° is in terms of Anschaltvorganges advantage, which inevitably forms an edge in the integral formation of the contact element as a punched or bent part, which can be used for support.
  • the insulation displacement contact and the fork contact lie on a common center axis.
  • the advantage of this embodiment is that the occurring Anschaltment material on the insulation displacement contact does not cause or lower bending moments on the fork contact.
  • the connector can be made narrower with the same number of contact elements.
  • the connector is latched by means of at least one detent spring on a front frame, by means of the detent spring of the connector from the front of the front panel can be unlocked.
  • a detent spring is in the DE 101 41 449 A1 described for use with an adapter for fiber optic connectors, the statements regarding the detent spring are hereby expressly incorporated by reference.
  • the connector 1 is shown in a side view.
  • the connector 1 comprises a one-piece plastic housing 2.
  • In the upper area of the plastic housing 2 is formed with clamping ribs 3, between which insulation displacement contacts 11 of contact elements 10 are arranged (see Fig. 4 ).
  • the housing In the lower region of the plastic housing 2, where the fork contacts 12 of the contact elements 10 are located, the housing has latching receptacles 6, which are formed as rectangular openings. Between each two locking receptacles 6, the housing wall 4 groove-shaped recesses 7.
  • the housing wall 4 laterally two receptacles 8 for a lock, not shown, by means of which the connector 1 can be attached, for example, to a metallic front frame.
  • the housing wall 4 is formed with grooves 9, in which the fork contacts 12 are guided with their side surfaces 13.
  • the actual contact areas 14 of the fork contact 12 are curved inwards and stand out of the groove 9.
  • the contact element 10 has two locking lugs 15, which, as in Fig. 3 or 4 to recognize, are engaged in the locking receptacles 6. It is in Fig. 3 further to recognize that the insulation displacement contact 11 and the fork contact 12 lie on a common center axis 16.
  • the plastic housing has abutment surfaces 21 and 22 against which the contact element 10 abuts with its edges 17 and 18.
  • the side walls 23 of the plastic housing 2 have further in the region of the fork contacts 12 each have a slot 24. Due to the slots 24, the two housing walls 4 are resiliently bent against each other, so that the contact elements 10 are inserted with the locking lugs 15 from below into the plastic housing 2 until the detents 15 engage in the locking receptacles 6.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Aus der DE 199 45 412 A1 sowie der DE 102 57 308 B3 ist jeweils ein Steckverbinder für Leiterplatten bekannt, umfassend eine Anzahl von Kontaktelementen, wobei die Kontaktelemente jeweils zwei Anschlussseiten aufweisen, wobei die eine Anschlussseite als Schneid-Klemm-Kontakt zum Anschließen von Adern und die andere Anschlussseite als Gabelkontakt zum Kontaktieren von Anschlussflächen auf einer Leiterplatte ausgebildet ist, und ein Kunststoffgehäuse, in das die Schneid-Klemm-Kontakte und der Gabelkontakt zueinander verdreht angeordnet sind und mindestens eine Unterkante des Schneid-Klemm-Kontaktes sich am Kunststoffgehäuse abstützt, so dass die Kontaktelemente bei auftretenden Anschaltkräften auf die Schneid-Klemm-Kontakte verliersicher in dem Kunststoffgehäuse gehalten werden. Das Kunststoffgehäuse ist dabei jeweils zweiteilig ausgebildet, wobei zunächst die Kontaktelemente in das erste Gehäuseteil eingeschoben werden und dann das zweite Gehäuseteil auf das erste Gehäuseteil aufgerastet wird. Nachteilig an den bekannten Steckverbindern für Leiterplatten ist, dass diese relativ aufwendig in der Herstellung sind.
  • Der Erfindung liegt daher das technische Problem zugrunde, einen Steckverbinder für Leiterplatten zu schaffen, der einfacher in der Herstellung ist.
  • Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch den Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Hierzu ist das Kunststoffgehäuse einstückig ausgebildet, wobei der die Gabelkontakte aufnehmende Teil mindestens teilweise federelastisch ausgebildet ist. Hierdurch wird erreicht, dass bei der Bestückung des Kunststoffgehäuses mit den Kontaktelementen dieses auseinander gebogen werden kann, um die Kontaktelemente einzuführen und anschließend wieder federelastisch sich zurückbewegt, wodurch die Kontaktelemente fixiert werden. Durch die einteilige Ausführungsform des Kunststoffgehäuses vereinfacht sich die Herstellung des Steckverbinders, da nur noch ein Spritzwerkzeug benötigt wird. Des weiteren muss kein weiteres Kunststoffgehäuse montiert werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kontaktelement im Übergangsbereich zwischen dem Schneid-Klemm-Kontakt und dem Gabelkontakt mit zwei Rastelementen ausgebildet, die in Rastaufnahmen des Kunststoffgehäuses einrasten. Die Rastaufnahmen sind dabei weiter vorzugsweise als Durchbrüche in der jeweiligen Gehäusewand ausgebildet.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Gabelkontakte in Längsrichtung von dem Gehäuse vollständig aufgenommen. Dabei sind weiter vorzugsweise Nuten bzw. Führungen in die Innenseiten der Gehäusewände eingearbeitet, in denen mindestens die Gabelkontakte geführt sind. Die eigentlichen Kontaktbereiche der Gabelkontakte stehen dabei über die Nuten bzw. Führungen hinweg.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Kunststoffgehäuse an den Seitenwänden mindestens teilweise geschlitzt ausgebildet. Dies bewirkt zum einen eine gewünschte Federelastizität. Zum anderen kann durch die geschlitzte Ausführungsform der Steckverbinder auch auf breitere Leiterplatten gesteckt werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind der Schneid-Klemm-Kontakt und der Gabelkontakt zueinander im Bereich von 45° zueinander verdreht angeordnet. Die Anordnung der Kontaktelemente eines Schneid-Klemm-Kontaktes im Winkel von ca. 45° ist hinsichtlich des Anschaltvorganges von Vorteil, wobei sich weiter bei der einstückigen Ausbildung des Kontaktelementes als Stanz- oder Biegeteil zwangsläufig eine Kante bildet, die zur Abstützung genutzt werden kann.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegen der Schneid-Klemm-Kontakt und der Gabelkontakt auf einer gemeinsamen Mittenachse. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass die auftretenden Anschaltkräfte auf dem Schneid-Klemm-Kontakt nicht bzw. zu geringeren Biegemomenten auf den Gabelkontakt bewirken. Des Weiteren kann der Steckverbinder bei gleicher Anzahl von Kontaktelementen schmaler aufgebaut werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Steckverbinder mittels mindestens einer Rastfeder an einem Frontrahmen verrastet, wobei mittels der Rastfeder der Steckverbinder von der Vorderseite der Frontplatte entriegelbar ist. Eine mögliche Ausgestaltung einer solchen Rastfeder ist in der DE 101 41 449 A1 zur Anwendung bei einem Adapter für Glasfasersteckverbinder beschrieben, wobei die Ausführungen bezüglich der Rastfeder hiermit ausdrücklich in Bezug genommen werden.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Fig. zeigen:
    • Fig. 1
    eine Seitenansicht eines Steckverbinders,
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf den Steckverbinder,
    Fig. 3
    eine Schnittdarstellung durch den Steckverbinder und
    Fig. 4
    eine perspektivische Darstellung des Steckverbinders mit einem herausgezogenen Kontaktelement.
  • In der Fig. 1 ist der Steckverbinder 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Der Steckverbinder 1 umfasst ein einteiliges Kunststoffgehäuse 2. Im oberen Bereich ist das Kunststoffgehäuse 2 mit Klemmrippen 3 ausgebildet, zwischen denen Schneid-Klemm-Kontakte 11 von Kontaktelementen 10 angeordnet sind (siehe Fig. 4). Unterhalb der Klemmrippen 3 ist an einer Gehäusewand eine Drahtführung 5 angeordnet. Im unteren Bereich des Kunststoffgehäuses 2, dort wo die Gabelkontakte 12 der Kontaktelemente 10 liegen, weist das Gehäuse Rastaufnahmen 6 auf, die als rechteckförmige Durchbrüche ausgebildet sind. Zwischen jeweils zwei Rastaufnahmen 6 weist die Gehäusewand 4 nutenförmige Vertiefungen 7 auf. Weiter weist die Gehäusewand 4 seitlich zwei Aufnahmen 8 für eine nicht dargestellte Verriegelung auf, mittels derer der Steckverbinder 1 beispielsweise an einen metallischen Frontrahmen befestigt werden kann. An der Innenseite ist die Gehäusewand 4 mit Nuten 9 ausgebildet, in denen die Gabelkontakte 12 mit ihren Seitenflächen 13 geführt werden. Die eigentlichen Kontaktbereiche 14 des Gabelkontaktes 12 sind dabei nach innen gewölbt und stehen aus der Nut 9 heraus. Im Übergangsbereich zwischen Gabelkontakt 12 und Schneid-Klemm-Kontakt 11 weist das Kontaktelement 10 zwei Rastnasen 15 auf, die, wie in Fig. 3 oder 4 zu erkennen, in die Rastaufnahmen 6 eingerastet sind. Dabei ist in Fig. 3 weiter zu erkennen, dass der Schneid-Klemm-Kontakt 11 und der Gabelkontakt 12 auf einer gemeinsamen Mittenachse 16 liegen. Weiter sieht man in Fig. 3, wie die Rastnasen 6 sich auf Auflageflächen 20 im Kunststoffgehäuse 2 nach unten abstützen. Diese Auflageflächen 20 nehmen die auftretenden Anschaltkräfte beim Beschalten der Schneid-Klemm-Kontakte 11 auf. Des Weiteren weist das Kunststoffgehäuse Anschlagflächen 21 und 22 auf, an denen das Kontaktelement 10 mit seinen Kanten 17 und 18 anschlägt. Die Seitenwände 23 des Kunststoffgehäuses 2 weisen weiter im Bereich der Gabelkontakte 12 jeweils einen Schlitz 24 auf. Aufgrund der Schlitze 24 können die beiden Gehäusewände 4 federelastisch gegeneinander aufgebogen werden, so dass die Kontaktelemente 10 mit den Rastnasen 15 von unten in das Kunststoffgehäuse 2 eingeschoben werden, bis die Rastnasen 15 in die Rastaufnahmen 6 einrasten.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Steckverbinder
    2
    Kunststoffgehäuse
    3
    Klemmrippe
    4
    Gehäusewand
    5
    Drahtführung
    6
    Rastaufnahmen
    7
    Vertiefung
    8
    Aufnahme
    9
    Nut
    10
    Kontaktelement
    11
    Schneid-Klemm-Kontakt
    12
    Gabelkontakt
    13
    Seitenfläche
    14
    Kontaktbereich
    15
    Rastnase
    16
    Mittenachse
    17
    Kante
    18
    Kante
    20
    Auflagefläche
    21
    Anschlagfläche
    22
    Anschlagfläche
    23
    Seitenwand
    24
    Schlitz

Claims (7)

  1. Steckverbinder für Leiterplatten, umfassend eine Anzahl von Kontaktelementen, wobei die Kontaktelemente jeweils zwei Anschlussseiten aufweisen, wobei die eine Anschlussseite als Schneid-Klemm-Kontakt zum Anschließen von Adern und die andere Anschlussseite als Gabelkontakt zum Kontaktieren von Anschlussflächen auf einer Leiterplatte ausgebildet ist, und ein Kunststoffgehäuse, in das die Schneid-Klemm-Kontakte der Kontaktelemente einsteckbar sind, wobei der Schneid-Klemm-Kontakt und der Gabelkontakt zueinander verdreht angeordnet sind und das Kontaktelement sich mit mindestens einer Kante am Kunststoffgehäuse abstützt, so dass die Kontaktelemente bei auftretenden Anschaltkräften auf die Schneid-Klemm-Kontakte verliersicher in dem Kunststoffgehäuse gehalten werden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kunststoffgehäuse (2) einstückig ausgebildet ist, wobei der die Gabelkontakte (12) aufnehmende Teil mindestens teilweise federelastisch ausgebildet ist.
  2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Übergangsbereich zwischen dem Schneid-Klemm-Kontakt (11) und dem Gabelkontakt (12) das Kontaktelement (10) mit zwei Rastelementen (15) ausgebildet ist, die in Rastaufnahmen (6) des Kunststoffgehäuses (2) einrasten.
  3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelkontakte (12) in Längsrichtung von dem Kunststoffgehäuse (2) vollständig aufgenommen sind.
  4. Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffgehäuse (2) an den Seitenwänden (23) mindestens teilweise geschlitzt ausgebildet ist.
  5. Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneid-Klemm-Kontakt (11) und der Gabelkontakt (12) zueinander im Bereich von 45° zueinander verdreht angeordnet sind.
  6. Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneid-Klemm-Kontakt (11) und der Gabelkontakt (12) auf einer gemeinsamen Mittenachse (16) liegen.
  7. Steckverbinder nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (1) mittels einer Rastfeder an einem Frontrahmen verrastet ist, wobei mittels der Rastfeder der Steckverbinder (1) von der Vorderseite der Frontplatte entriegelbar ist.
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