EP1905129A1 - Zweireihiger winkelstiftverbinder - Google Patents

Zweireihiger winkelstiftverbinder

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Publication number
EP1905129A1
EP1905129A1 EP06761754A EP06761754A EP1905129A1 EP 1905129 A1 EP1905129 A1 EP 1905129A1 EP 06761754 A EP06761754 A EP 06761754A EP 06761754 A EP06761754 A EP 06761754A EP 1905129 A1 EP1905129 A1 EP 1905129A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
angle
pins
plug
pin connector
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06761754A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Berthold Kohorst
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.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
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 ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP1905129A1 publication Critical patent/EP1905129A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • H01R12/50—Fixed connections
    • H01R12/51—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55—Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • 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
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/436—Securing a plurality of contact members by one locking piece or operation
    • H01R13/4367—Insertion of locking piece from the rear
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H—ELECTRICITY
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    • 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

Definitions

  • the invention relates to an angle pin connector for an electronic circuit board, for providing a parallel to the board connector according to the preamble of claim 1.
  • Generic angle pin connectors are typically arranged on an electronic board or printed circuit and serve to create a connection for receiving a multi-pin connector in the area of the board, in the considered case, the plug, or exiting from the plug cable, for example, for reasons of space , emerges from the angle pin connector parallel to the board surface.
  • the connecting pins of a Winkelstattverbinders have solder-side ends for connection to the circuit boards arranged on the circuit board and plug connector-side ends for receiving pins or contact forks of an electrical connector.
  • the plug-connection-side ends are arranged perpendicular to the soldering ends at angle pin connectors, so as to allow the desired platinum-parallel exit direction of the connector or connection cable from the angle pin connector.
  • angle pin connectors in which the connecting pins or angle pins are arranged in a separate connector housing, for example, encapsulated by the housing material, and in which the angle pins are thus held by the connector housing largely fixed and immovable, and multi-row angle pin connectors are known in which only one narrow strip ensures that the prescribed pin spacing of the angle pins are maintained.
  • Such excessively large plug-in forces can occur, for example, when contact pins or contact forks are deformed, dirty or corroded, or when the plug is not moved exactly parallel to the contact pins during insertion, but is inserted canted. As a result, one or more of the angle pins can then be displaced by their corresponding counterpart in the plug from its desired position and thereby bent.
  • Such a deformation of connecting pins is problematic in that as a result, in particular contact problems can be caused, so that the intended current flow in the affected, deformed connecting pins is no longer guaranteed safe.
  • the deformation of individual angle pins can even cause short circuits in the area of the angle pin connector, for example when connector-side inner angle pins are deformed so much that they come into contact with the outer connecting pins which are at the same height in the other row.
  • angle pin connector with which the mentioned disadvantages of the prior art can be overcome.
  • the angle pin connector according to the invention serves in a manner known per se for the provision of a plug-in connection parallel to the board.
  • the angle pin connector comprises two-row angled pins with board-side soldering ends and plug connection side plug-in ends, wherein the two rows are in a plug connection side, inner and in an outer row.
  • the angle pin connector according to the invention further comprises a split housing for fixing the angle pins, wherein the housing has a housing bottom and a housing cover.
  • the angle pin connector is distinguished by the fact that the soldering ends of the angle pins arranged in the inner row, that is to say the plug connection side row, are fixed between the housing base and the housing cover by means of housing support tabs which are bent over during the housing assembly.
  • the invention is first of all realized independently of how the support tabs are designed constructively, and on which housing member the support tabs are arranged, as long as the reliable fixation of arranged in the inner row of pins soldering between the support tab and the other housing component is guaranteed.
  • the support tabs are arranged in the housing cover, while the mating ends of the angle pins are arranged or fixed in the housing bottom. This makes it possible to first arrange or pre-assemble all assemblies of an aggregate, including the board carrying the angle pin connector in the housing bottom. Finally, the housing cover is then mounted, wherein the support tabs arranged in the housing cover surround the angle pins of the outer row of pins and in this way the angle pins of the inner Press the pin row against a corresponding contact on the bottom of the housing and fix it.
  • the plug connection side housing component so for example the housing bottom, inclined sliding surfaces.
  • the inclined sliding surfaces are used for controlled bending of the other housing component, so for example on the housing cover, arranged support tabs emontage in the case.
  • the end faces of the support tabs are likewise chamfered corresponding to the sliding surfaces of the housing portion on the plug connection side.
  • inclined sliding surfaces can slide controlled, whereby the linear movement when assembling the housing bottom and housing cover is implemented in the perpendicular to this linear movement, lateral bending movement of the support tabs.
  • the support plate-side housing part piece - so for example the housing cover - a stop surface for fixing the soldering ends of the arranged in the outer row of angle pins.
  • the invention is first of all realized independently of the size and design of the housing sections, as long as the arrangement of the support tabs according to the invention is implemented.
  • at least one of the two housing sections preferably both housing sections, each formed by a component or a housing component of a parent assembly.
  • This is particularly advantageous in that in this way multipole connectors on aggregates or assemblies can be realized in a particularly simple and extremely cost-effective manner, for example by molding or injecting the plug or socket contour and the receptacle for the angle pins into the corresponding housing component.
  • the angle pins can furthermore, as is also provided according to a further, preferred embodiment of the invention, be arranged and fixed in a common assembly or spacer strip. This facilitates handling of the pins forming part of an angle pin connector as a unit prior to final assembly, while ensuring compliance with the prescribed pin spacing.
  • Figure 1 is a schematic isometric view of an angle plug according to the prior art.
  • FIG. 2 in a representation corresponding to Fig. 1 a Winkelstattverbinder according to the prior art
  • Fig. 3 in schematic isometric and partially in section an assembly with an embodiment of an angle pin connector according to the present invention
  • FIG. 4 is a schematic representation of the angle pin connector according to FIG. 3 in section A-A according to FIG. 3, before the housing assembly;
  • FIG. 1 shows an isometric view of an angle plug 1 according to the prior art.
  • the plug pins 5, 6 and the angle pins are molded around by a housing material 2. It can be seen next to the connector housing 2 with an inner contour 3 for receiving the plug of a wiring harness, the circuit board 4 and the angle pins with the steckitatis districten ends 5 and with the projecting through the board solder ends. 6
  • angle connector 1 includes only a single row of angle pins. In principle, however, that angle plug with two rows arranged contact or angle pins are also usually formed by the encapsulation of the angle pins with the housing material of the angle plug and thus correspond in principle to the illustration of FIG.
  • angle connector according to FIG. 1 have the advantage that all Kunststoff-Angel. Angle pins are immovably fixed by the encapsulation with the housing material 2 and are protected in particular against axial displacements of the steckitatis districten ends 5 due to the insertion forces.
  • Such angle plug 1 shown in FIG. 1 are thus in principle suitable for the production of secure multi-pin plug connections between units or between boards 4 and harnesses.
  • angular pin arrangements 7 are therefore often similar to the illustration according to FIG. 2.
  • Such angular pin assemblies 7 consist essentially only of the actual angle pins 8, as well as a Mounting strip 9, which ensures that belonging to an angle pin assembly 7 pins 8 are handled as a unit, and that the contact distances are maintained.
  • Angular pin arrangements 7 according to FIG. 2 have the advantage that they only cause a fraction of the costs associated with angle plugs according to FIG. Furthermore, they only require an absolute minimum of installation space.
  • Angle pin arrangements 7 according to FIG. 2 can be used, for example, in assemblies or assemblies 10 - initially similar, as shown in FIG. 3.
  • the function of the plug housing 2, 3 of an angle plug 1, as shown in Fig. 1, then assumes a corresponding recess 11 in an angular pin arrangement 7 according to FIG. 2, which in a housing component 14 of the assembly or the unit 10 directly with or molded (see Fig. 3).
  • one of the angle pins 8 is shown deformed by the axial force F in Fig. 2. It can be seen that with further deformation also short circuits between in different rows 12, 13 arranged angle pins 8 can come, which can lead to malfunction of the unit as well as the occurring due to the axial displacement of the plug-out contact failures.
  • Fig. 3 shows first of all a two-part housing 14, 15 for an aggregate 10, for example, a motor vehicle.
  • a circuit board 4 with a soldered into the board angle pin assembly 7.
  • Circuit board 4 and angle pin arrangement 7 substantially coincide with the components shown in Fig. 2.
  • FIG. 3 From the illustration of FIG. 3 also shows that the socket 11 is formed for receiving the plug of a wiring harness by the left-hand housing half 14 of the unit 10 by the contour of the harness connector (not shown) inverted in the left half of the housing 14 of the unit 10 is formed with.
  • the angle pin assembly 7 used here is constructed in two rows.
  • the support of arranged in the BuchsenausEnglishung 11 plug-5 against displacements occurring by the insertion of the harness connector pin-axial forces is taken over for the outer row of pins 13 by a projection 16 which is integrally formed on the right side housing half 15.
  • the angle pins 8 of the inner row of pins 12 are protected against the insertion or bending shown in Fig. 2 by plug forces in the angle pin connector of FIG ..
  • the structure of the support used for this purpose for the angle pins 8 of the inner row of pins 12 is shown in FIGS. 4 and 5.
  • 4 and 5 each show an enlarged area of the sectional plane A - A, which is indicated in Fig. 3 by the dashed and the dotted line.
  • FIGS. 4 and 5 the two cut housing halves 14 and 15 can be seen in detail, respectively.
  • the two housing halves 14, 15 are still separated by a certain amount before the final assembly, while the two housing halves 14, 15 have been brought together in Fig. 5 due to the housing assembly and are thus in the assembled position.
  • the angle pins 8 are colored black in the region of their passage through the sectional plane in Figs. 4 and 5.
  • housing support tabs 17 are visible, which are in Fig. 4 before the final assembly of the two housing halves 14, 15 still in their straight starting position and shape.
  • the S ehr ⁇ gungs angle with the front support to the housing support tabs 17 also coincides bevels.
  • angle pins 8 of the inner row of pins 12 are thus enclosed in the respectively associated recesses in the left half of the housing 14 by the bent in the case mounting support tabs 17 such that a bending, or shifting the arranged in the inner row 12 angle pins 8 through the mating 5 acting insertion forces F is no longer possible.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen zweireihigen Winkelstiftverbinder für eine platinenparallele Steckerverbindung. Der Winkelstiftverbinder umfasst zweireihig in einer inneren, steckverbindungsseitigen (12) sowie in einer äußeren Reihe (13) angeordnete Winkelstifte (8). Die Winkelstifte (8) besitzen platinenseitige Lötenden (6) und steckverbindungsseitige Steckenden (5). Der Winkelstiftverbinder umfasst zur Fixierung der Winkelstifte (8) ferner einen Gehäuseboden (14) und einen Gehäusedeckel (15). Erfindungsgemäß zeichnet sich der Winkelstiftverbinder dadurch aus, dass die Lötenden (6) der in der steckverbindungsseitigen Reihe (12) angeordneten Winkelstifte (8) mittels bei der Gehäusemontage umgebogener Gehäusestützlaschen (17) zwischen Gehäuseboden (14) und Gehäusedeckel (15) fixiert sind. Die Erfindung stellt betriebssichere vielpolige Steckverbindungen bereit, ohne dass hierzu der Einsatz von Winkelsteckern mit eigener Umspritzung erforderlich ist. Auf diese Weise lassen sich Bauraum und Kosten einsparen.

Description

Zweireihiger Winkelstiftverbinder
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Winkelstiftverbinder für eine elektronische Schaltungsplatine, zur Bereitstellung einer zur Platine parallelen Steckverbindung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Gattungsgemäße Winkelstiftverbinder werden typischerweise auf einer elektronischen Platine bzw. gedruckten Schaltung angeordnet und dienen dazu, im Bereich der Platine eine Verbindung zur Aufnahme eines mehrpoligen Steckers zu schaffen, wobei im betrachteten Fall der Stecker, bzw. das aus dem Stecker austretende Kabel, beispielsweise aus Platzgründen, parallel zur Platinenoberfläche aus dem Winkelstiftverbinder austritt.
Die Verbindungsstifte eines Winkelstiftverbinders besitzen lötseitige Enden zur Verbindung mit den auf der Platine angeordneten Leiterbahnen sowie steckverbindungsseitige Enden zur Aufnahme von Steckstiften bzw. Kontaktgabeln eines elektrischen Verbindungssteckers. Die steckverbindungsseitigen Enden sind bei Winkelstiftverbindern dabei senkrecht zu den Lötenden angeordnet, um so die gewünschte platinenparallele Austrittsrichtung des Verbindungssteckers bzw. Verbindungskabels aus dem Winkelstiftverbinder zu ermöglichen. Neben den bekannten Winkelstiftverbindern, bei denen die Verbindungsstifte bzw. Winkelstifte in einem eigenen Steckergehäuse angeordnet sind, beispielsweise vom Gehäusewerkstoff umspritzt, und bei denen die Winkelstifte durch das Steckergehäuse somit weitgehend fest und unverrückbar gehaltert werden, sind auch mehrreihige Winkelstiftverbinder bekannt, bei denen lediglich eine schmale Leiste dafür sorgt, dass die vorgeschriebenen Stiftabstände der Winkelstifte eingehalten werden.
Letztere - zwar besonders kostengünstigen und zudem platzsparenden - Winkelstiftverbinder besitzen jedoch den Nachteil, dass die Winkelstifte solcher Verbinder nur unzureichend gegen Verschieben der steckverbindungsseitigen Enden in Axialrichtung dieser Enden sind. Bei den Kräften, die ein solches axiales Verschieben der steckverbindungsseitigen Enden hervorrufen, handelt es sich insbesondere um Steckkräfte, die beim Aufstecken, oder auch beim Abziehen des zugehörigen elektrischen Verbindungssteckers übertragen werden. Überschreiten diese Steckkräfte ein bestimmtes Maß, dann können bei den bekannten Winkelstiftverbindern einfacher Bauart die steckverbindungsseitigen Enden der Winkelstifte in den Winkelstiftverbinder hineingeschoben werden.
Solche übermäßig großen Steckkräfte können beispielsweise dann auftreten, wenn Kontaktstifte oder Kontaktgabeln verformt, verschmutzt oder korrodiert sind, oder wenn der Stecker beim Einführen nicht genau parallel zu den Kontaktstiften bewegt, sondern verkantet eingeführt wird. Hierdurch können dann einer oder mehrere der Winkelstifte durch ihren entsprechenden Widerpart im Stecker aus Ihrer Sollposition verdrängt und dabei verbogen werden. Eine derartige Verformung von Verbindungsstiften ist jedoch problematisch insofern, als hierdurch insbesondere Kontaktprobleme verursacht werden können, womit der vorgesehene Stromfluss bei den betroffenen, verformten Verbindungsstiften nicht mehr sicher gewährleistet ist. Die Verformung einzelner Winkelstifte kann sogar Kurzschlüsse im Bereich des Winkelstiftverbinders verursachen, beispielsweise dann, wenn steckerseitige, innere Winkelstifte so stark verformt werden, dass sie in Kontakt mit den auf gleicher Höhe in der anderen Reihe stehenden, äußeren Verbindungsstiften geraten.
Bei mehrreihigen Winkelstiftverbindern war es bisher nicht möglich, die in der steckverbindungsseitigen Reihe angeordneten Verbindungsstifte, bzw. deren Lötenden, auf einfache, aber wirkungsvolle Weise gegen die erwähnte Verschiebung bzw. vor dem Verbiegen zu schützen, da die steckverbindungsseitig angeordnete - also die innere - Stiftreihe von der äußeren Stiftreihe ja gerade verdeckt wird. Es konnten daher bisher oftmals nur die Winkelstifte der äußeren Stiftreihe abgestützt werden, weshalb jedoch bei den Winkelstiften der inneren Stiftreihe nach wie vor eingangs geschilderte Problematik der Gefahr des Verbiegens beim Einschieben bzw. gegebenenfalls auch beim Herausziehen des Steckers bestehen bleibt.
Mit diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Winkelstiftverbinder zu schaffen, mit dem sich die genannten Nachteile des Standes der Technik überwinden lassen. Insbesondere soll der Winkelstiftverbinder auch und gerade im Fall des Einsatzes der genannten, besonders kostengünstigen und platzsparenden Ausführungen von Winkelstiftverbindern, die ohne eigene Umspritzung bzw. ohne eigenes Steckergehäuse auskommen, besonders betriebssicher ausführbar sein, und es sollen damit die durch Steckerkräfte hervorgerufenen axialen Verschiebungen von Verbindungsstiften sicher unterbunden werden.
Diese Aufgabe wird durch einen Winkelstiftverbinder mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Der erfindungsgemäße Winkelstiftverbinder dient in an sich zunächst bekannter Weise der Bereitstellung einer platinenparallelen Steckerverbindung. Hierzu umfasst der Winkelstiftverbinder zweireihig angeordnete gewinkelte Stifte mit platinenseitigen Lötenden und steckverbindungsseitigen Steckenden, wobei die zwei Reihen in einer steckverbindungsseitigen, inneren sowie in einer äußeren Reihe bestehen. Der erfindungsgemäße Winkelstiftverbinder umfasst ferner ein geteiltes Gehäuse zur Fixierung der Winkelstifte, wobei das Gehäuse einen Gehäuseboden und einen Gehäusedeckel aufweist.
Erfindungsgemäß zeichnet sich der Winkelstiftverbinder jedoch dadurch aus, dass die Lötenden der in der inneren, also steckverbindungsseitigen Reihe angeordneten Winkelstifte mittels bei der Gehäusemontage umgebogener Gehäusestützlaschen zwischen Gehäuseboden und Gehäusedeckel fixiert sind.
Dies bedeutet mit anderen Worten, dass nicht wie beim Stand der Technik allenfalls die in der äußeren Reihe angeordneten Lötenden der Winkelstifte bei der Gehäusemontage zwischen Gehäuseboden und Gehäusedeckel geklemmt und damit fixiert werden können. Vielmehr können dank der erfindungsgemäßen Gehäusestützlaschen, welche die in der äußeren Reihe angeordneten Lötenden jeweils bogenartig umgreifen, und damit stützend auf die in der inneren, steckverbindungsseitigen Reihe angeordneten Lötenden treffen, nun auch die in der inneren Reihe angeordneten Lötenden zwischen Gehäuseboden und Gehäusedeckel formschlüssig geklemmt und damit gegen Verschieben bzw. Verbiegen geschützt werden.
Dies ist insbesondere insofern vorteilhaft, als die Erfindung somit besonders betriebssichere und robuste Winkelstiftverbinder bereitstellt, die jedoch ohne eigene Umspritzung bzw. im Einbaufall ohne eigenes Steckergehäuse auskommen. Auf diese Weise lassen sich die Kosten zur Realisierung qualitativ hochwertiger sowie hoher Sicherheitsanforderungen genügender vielpoliger Steckeranschlüsse an Baugruppen oder Aggregaten um bis zu eine Größenordnung absenken.
Die Erfindung wird dabei zunächst einmal unabhängig davon verwirklicht, wie die Stützlaschen konstruktiv ausgeführt sind, und an welchem Gehäusebauteil die Stützlaschen angeordnet sind, solange die zuverlässige Fixierung der in der inneren Stiftreihe angeordneten Lötenden zwischen der Stützlasche und dem anderen Gehäusebauteil gewährleistet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind jedoch die Stützlaschen im Gehäusedeckel angeordnet, während die Steckenden der Winkelstifte in Gehäuseboden angeordnet bzw. fixiert sind. Hierdurch wird ermöglicht, zunächst sämtliche Baugruppen eines Aggregats, einschließlich der den Winkelstiftverbinder tragenden Platine, im Gehäuseboden anzuordnen bzw. vorzumontieren. Abschließend wird dann der Gehäusedeckel montiert, wobei die im Gehäusedeckel angeordneten Stützlaschen die Winkelstifte der äußeren Stiftreihe umgreifen und auf diese Weise die Winkelstifte der inneren Stiftreihe gegen eine entsprechende Anlage am Gehäuseboden drücken und damit fixieren.
Es ist zur Verwirklichung der Erfindung ferner zunächst unerheblich, auf welche Weise der Umgriff der Gehäusestützlaschen um die Lötenden der in der äußeren Reihe angeordneten Winkelstifte erfolgt, bzw. auf welche Weise die Gehäusestützlaschen bei der Gehäusemontage so umgebogen werden, dass sie auf die Lötenden der in der inneren Reihe angeordneten Winkelstifte treffen, solange hierbei eine sichere Reproduzierbarkeit gewährleistet ist. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist jedoch das steckverbindungsseitige Gehäusebauteil, also beispielsweise der Gehäuseboden, geneigte Gleitflächen auf. Die geneigten Gleitflächen dienen der kontrollierten Verbiegung der am anderen Gehäusebauteil, also beispielsweise an Gehäusedeckel, angeordneten Stützlaschen bei der Gehäus emontage .
Vorzugsweise sind dabei zudem die Stirnflächen der Stützlaschen korrespondierend zu den Gleitflächen des steckverbindungsseitigen Gehäuseteilstücks ebenfalls abgeschrägt. Somit können die Stützlaschen im Moment des Zusammenfügens von Gehäuseboden und Gehäusedeckel auf den beispielsweise am Gehäuseboden angeordneten, geneigten Gleitflächen kontrolliert abgleiten, wodurch die lineare Bewegung beim Zusammenfügen von Gehäuseboden und Gehäusedeckel in die zu dieser linearen Bewegung senkrechte, seitliche Biegebewegung der Stützlaschen umgesetzt wird.
Im Falle der abgeschrägten Stirnflächen der Stützlaschen entsteht ferner ein Doppelnutzen. Einerseits kann so ein besonders gut kontrollierbares Abgleiten der Stützlaschen an den Gehäusegleitflächen erfolgen. Andererseits ergibt sich durch die abgeschrägten Stirnflächen der Stützlaschen in deren umgebogen Zustand wiederum eine optimal passende Druckfläche zur Fixierung der Lötenden der jeweiligen Winkelstifte.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das stützlaschenseitige Gehäuseteilstück - also beispielsweise der Gehäusedeckel - eine Anschlagsfläche zur Fixierung der Lötenden der in der äußeren Reihe angeordneten Winkelstifte. Auf diese Weise werden nicht nur die Winkelstifte der inneren Stiftreihe, sondern auch die der äußeren Stiftreihe, mit anderen Worten also sämtliche Stifte des Winkelstiftverbinders, sicher und unverrückbar zwischen den Gehäusehälften bzw. Gehäuseteilstücken fixiert.
Die Erfindung wird zunächst einmal unabhängig von Größe und Bauform der Gehäuseteilstücke verwirklicht, solange die erfindungsgemäße Anordnung der Stützlaschen umgesetzt ist. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird jedoch zumindest eines der beiden Gehäuseteilstücke, vorzugsweise beide Gehäuseteilstücke, jeweils durch ein Bauteil oder einen Gehäusebestandteil einer übergeordneten Baugruppe gebildet. Dies ist insbesondere insofern vorteilhaft, als auf diese Weise vielpolige Steckverbindungen an Aggregaten oder Baugruppen besonders einfach und äußerst kostengünstig realisiert werden können, beispielsweise indem die Stecker- bzw. Buchsenkontur sowie die Aufnahme für die Winkelstifte mit in das entsprechende Gehäusebauteil eingeformt oder eingespritzt werden.
Der erfindungsgemäße Vorteil, gemäß dem nicht nur die in der äußeren Reihe angeordneten Winkelstifte, sondern nunmehr auch die in der inneren Reihe befindlichen Winkelstifte gegen Verschieben und Verbiegungen geschützt sind, bleibt bei einer solchen in ein Aggregatgehäuse eingeformten Steckerkontur - im Unterschied zum Stand der Technik - jedoch vollständig erhalten.
Zur erleichterten Vormontage des Winkelstiftverbinders können die Winkelstifte ferner, wie dies auch gemäß einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen ist, in einer gemeinsamen Montage- bzw. Abstandsleiste angeordnet und fixiert sein. Dies erleichtert vor der endgültigen Montage die Handhabung der zu einem Winkelstiftverbinder gehörenden Stifte als eine Einheit, und sorgt gleichzeitig für die Einhaltung der vorgeschriebenen Stiftabstände.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand lediglich Ausführungsbeispiele darstellender Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 in schematischer isometrischer Darstellung einen Winkelstecker gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 2 in einer Fig. 1 entsprechenden Darstellung einen Winkelstiftverbinder gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 3 in schematischer isometrischer sowie teilweise geschnittener Darstellung ein Aggregat mit einer Ausführungsform eines Winkelstiftverbinders gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 in schematischer Darstellung den Winkelstiftverbinder gemäß Fig. 3 im Schnitt A - A gemäß Fig. 3, vor der Gehäusemontage; und
Fig. 5 in einer Fig. 4 entsprechenden Darstellung und Schnittansicht den
Winkelstiftverbinder gemäß Fig. 3 und 4, nach der Gehäusemontage. Fig. 1 zeigt in isometrischer Darstellung einen Winkelstecker 1 gemäß dem Stand der Technik. Bei dem dargestellten Standardwinkelstecker 1 sind die Steckerpins 5, 6 bzw. die Winkelstifte fest von einem Gehäusewerkstoff 2 umspritzt. Man erkennt neben dem Steckergehäuse 2 mit einer Innenkontur 3 zur Aufnahme des Steckers eines Kabelbaums die Schaltungsplatine 4 sowie die Winkelstifte mit den steckverbindungsseitigen Enden 5 und mit den durch die Platine hindurchragenden Lötenden 6.
Der in Fig. 1 dargestellte Winkelstecker 1 umfasst zwar lediglich eine einzige Reihe an Winkelstiften. Prinzipiell gilt jedoch, dass Winkelstecker mit zweireihig angeordneten Kontakt- bzw. Winkelstiften ebenfalls üblicherweise durch das Umspritzen der Winkelstifte mit dem Gehäusewerkstoff des Winkelsteckers gebildet sind und damit prinzipiell der Darstellung von Fig. 1 entsprechen.
Winkelstecker gemäß Fig. 1 besitzen zwar den Vorteil, dass sämtliche Kontaktbzw. Winkelstifte durch die Umspritzung mit dem Gehäusewerkstoff 2 unverrückbar fixiert und dabei insbesondere gegen axiale Verschiebungen der steckverbindungsseitigen Enden 5 aufgrund der Steckkräfte geschützt sind. Derartige Winkelstecker 1 gemäß Fig. 1 eignen sich somit prinzipiell zur Herstellung von sicheren vielpoligen Steckverbindungen zwischen Aggregaten bzw. zwischen Platinen 4 und Kabelbäumen.
Wie bereits eingangs ausgeführt, sind solche eigens umspritzten Winkelstecker 1 jedoch vergleichsweise teuer. Häufig kommen daher aus Kostengründen Winkelstiftanordnungen 7 ähnlich der Darstellung gemäß Fig. 2 zum Einsatz. Derartige Winkelstiftanordnungen 7 bestehen im Wesentlichen lediglich aus den eigentlichen Winkelstiften 8, sowie aus einer Montageleiste 9, die dafür sorgt, dass die zu einer Winkelstiftanordnung 7 gehörigen Stifte 8 als eine Einheit handhabbar sind, und dass die Kontaktabstände eingehalten werden. Winkelstiftanordnungen 7 gemäß Fig. 2 besitzen den Vorteil, dass sie lediglich einen Bruchteil der Kosten verursachen, die mit Winkelsteckern gemäß Fig. 1 verbunden sind. Ferner benötigen sie lediglich ein absolutes Minimum an Bauraum.
Winkelstiftanordnungen 7 gemäß Fig. 2 lassen sich beispielsweise in Baugruppen oder Aggregate 10 einsetzen - zunächst einmal ähnlich, wie dies auch in Fig, 3 dargestellt ist. Die Funktion des Steckergehäuses 2, 3 eines Winkelsteckers 1, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, übernimmt bei einer Winkelstiftanordnung 7 gemäß Fig. 2 dann eine entsprechende Aussparung 11, die in einem Gehäusebestandteil 14 der Baugruppe oder des Aggregats 10 unmittelbar mit an- oder eingeformt ist (siehe Fig. 3).
Hierbei bleibt jedoch die eingangs beschriebene Problematik bestehen, gemäß der sich die in der inneren, steckverbindungsseitigen Reihe (siehe strichlierte Linie 12) befindlichen Winkelstifte 8 nicht gegen axiale Verschiebungen aufgrund von Axialkräften F abstützen lassen. Derartige Axialkräfte F bzw. dadurch hervorgerufene axiale Verschiebungen der Steckenden 5 der Winkelstifte 8 können insbesondere in dem Moment auftreten, wenn der zugehörige Kabelbaumstecker (nicht dargestellt) auf die Winkelstiftanordnung 7 aufgesteckt wird, oder aber auch im Moment des Abziehens des Kabelbaums bzw. Steckers.
Zur Veranschaulichung ist in Fig. 2 einer der Winkelstifte 8 durch die Axialkraft F verformt dargestellt. Man erkennt, dass es bei weiterer Verformung auch zu Kurzschlüssen zwischen in verschiedenen Reihen 12, 13 angeordneten Winkelstiften 8 kommen kann, was ebenso wie die aufgrund der Axialverschiebung der Steckenden auftretenden Kontaktausfälle zu Funktionsstörungen des Aggregats führen kann.
Erfindungsgemäß wird die Abstützung der in der inneren Reihe 12 angeordneten Winkelstifte 8 gelöst wie in Fig. 3 bis 5 dargestellt. Fig. 3 zeigt zunächst einmal ein zweiteiliges Gehäuse 14, 15 für ein Aggregat 10 beispielsweise eines Kraftfahrzeugs. Neben den Gehäusehälften 14, 15 erkennt man wieder eine Schaltungsplatine 4 mit einer in die Platine eingelöteten Winkelstiftanordnung 7. Schaltungsplatine 4 und Winkelstiftanordnung 7 stimmen im Wesentlichen mit den in Fig. 2 dargestellten Bauteilen überein.
Aus der Darstellung der Fig. 3 geht ferner hervor, dass die Buchse 11 zur Aufnahme des Steckers eines Kabelbaums durch die zeichnungsbezogen linke Gehäusehälfte 14 des Aggregats 10 gebildet wird, indem die Kontur des (nicht dargestellten) Kabelbaumsteckers invertiert in die linke Gehäusehälfte 14 des Aggregats 10 mit eingeformt ist. Hierdurch werden zunächst einmal bereits Kosten, ferner wird zusätzlich auch Bauraum eingespart, da ein eigens umspritzter Winkelstecker 1, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, nicht mehr erforderlich ist.
Die hier eingesetzte Winkelstiftanordnung 7 ist zweireihig aufgebaut. Die Abstützung der in der Buchsenausnehmung 11 angeordneten Steckenden 5 gegen Verschiebungen durch beim Einschieben des Kabelbaumsteckers auftretende stiftaxiale Kräfte wird für die äußere Stiftreihe 13 von einem Vorsprung 16 übernommen, der an der zeichnungsbezogen rechten Gehäusehälfte 15 angeformt ist. Erfindungsgemäß sind bei dem Winkelstiftverbinder gemäß Fig. 3 jedoch auch die Winkelstifte 8 der inneren Stiftreihe 12 gegen das in Fig. 2 dargestellte Einschieben bzw. Verbiegen durch Steckerkräfte geschützt. Der Aufbau der hierzu eingesetzten Abstützung für die Winkelstifte 8 der inneren Stiftreihe 12 geht aus Fig. 4 und 5 hervor. Die Fig. 4 und 5 zeigen jeweils einen vergrößerten Bereich aus der Schnittebene A - A, die in Fig. 3 durch die strichlierte und die punktierte Linie angedeutet ist. In den Fig. 4 und 5 erkennt man jeweils zunächst einmal ausschnittsweise die beiden geschnittenen Gehäusehälften 14 und 15. In Fig. 4 sind die beiden Gehäusehälften 14, 15 - vor der endgültigen Montage - noch um ein gewisses Maß voneinander entfernt, während die beiden Gehäusehälften 14, 15 in Fig. 5 infolge der Gehäusemontage zusammengeführt wurden und sich somit in Zusammenbaustellung befinden.
Der besseren Erkennbarkeit halber sind in den Fig. 4 und 5 die Winkelstifte 8 im Bereich ihres Durchtritts durch die Schnittebene schwarz eingefärbt dargestellt. In Fig. 4 werden die an der rechten Gehäusehälfte 15 angeordneten Gehäusestützlaschen 17 sichtbar, die sich gemäß Fig. 4 vor dem endgültigen Zusammenfügen der beiden Gehäusehälften 14, 15 noch in Ihrer geraden Ausgangsstellung und -form befinden. Ferner erkennt man die an der linken Gehäusehälfte 14 angeordneten abgeschrägten Gleitflächen 18, deren S ehr ägungs winkel mit der an den Gehäusestützlaschen 17 stirnseitig ebenfalls vorhandenen Abschrägungen übereinstimmt.
Werden nun die beiden Gehäusehälften 14, 15 zusammengefügt, so ergibt sich das Bild gemäß Fig. 5. Man erkennt, dass die an der rechten Gehäusehälfte 15 angeordneten Stützlaschen 17 auf den ihnen jeweils zugeordneten Gleitflächen 18 der linken Gehäusehälfte 14 abgeglitten sind und dabei nach zeichnungsbezogen unten verbogen wurden. Auf diese Weise ergibt sich ein Umgriff der Stützlaschen 17 um die in der äußeren Reihe 13 angeordneten Winkelstifte 8, so dass die stirnseitigen Endflächen der Stützlaschen 17 im Bereich der in der inneren Reihe 12 angeordneten Winkelstifte 8 zu liegen kommen. Die Winkelstifte 8 der inneren Stiftreihe 12 werden durch die bei der Gehäusemontage umgebogenen Stützlaschen 17 somit in den ihnen jeweils zugeordneten Vertiefungen in der linken Gehäusehälfte 14 eingeschlossen dergestalt, dass eine Verbiegung, bzw. ein Verschieben der in der inneren Reihe 12 angeordneten Winkelstifte 8 durch auf die Steckenden 5 wirkende Einsteckkräfte F nicht mehr möglich ist.
Damit sind sowohl die in der äußeren Reihe 13 angeordneten Winkelstifte 8 (durch den Vorsprung 16 gemäß Fig. 3) als auch die in der inneren Reihe 12 angeordneten Winkelstifte 8 - durch die umgebogenen Stützlaschen 17 - wirkungsvoll gegen steckkraftbedingtes Verbiegen gesichert. Auf diese Weise ergibt sich eine kostengünstige, jedoch betriebssichere Lösung für die in Fig. 3 dargestellte, gehäuseintegrierte Winkelsteckverbindung, wobei die erfindungsgemäße Steckverbindung von ihren Leistungen und Ihrer Zuverlässigkeit her dem erheblich teureren Winkelstecker, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, uneingeschränkt entspricht.
Im Ergebnis wird somit deutlich, dass mit der Erfindung ein Winkelstiftverbinder geschaffen wird, mit dem sich der Einsatz eines teuren Winkelsteckers zur Darstellung einer vielpoligen platinenparallelen Steckverbindung erübrigt. Die Erfindung stellt somit betriebssichere Steckverbindungen bei gleichzeitig erheblich reduzierten Kosten bereit und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur Kostenreduzierung bei gleichbleibend hoher Produktqualität im Bereich der Steckverbindungen, beispielsweise bei Aggregaten, Systemen und Baugruppen am Kraftfahrzeug. Bezugszeichenliste
1 Winkelstecker
2 Ste cker gehäuse
3 Innenkontur
4 Schaltungsplatine
5 Steckerpin, Steckende
6 Lötpin, Lötende
7 Winkelstiftverbinder
8 Winkelstift
9 Montageleiste
10 Baugruppe, Aggregat
11 Aussparung
12 innere Stiftreihe
13 äußere Stiftreihe
14 Gehäuseboden
15 Gehäuse deckel
16 Anschlagsfläche, Stützvorsprung
17 Stützlasche
18 Gleitfläche

Claims

Patentansprüche
1. Zweireihiger Winkelstiftverbinder zur Bereitstellung einer platinenparallelen Steckerverbindung, der Winkelstiftverbinder umfassend in einer inneren (12), steckverbindungsseitigen sowie einer äußeren Reihe (13) angeordnete Winkelstifte (8) mit platinenseitigen Lötenden (6) und steckverbindungsseitigen Steckenden (5), sowie aufweisend einen Gehäuseboden (14) und einen Gehäusedeckel (15) zur Fixierung der Winkelstifte (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Lötenden (6) der in der steckverbindungsseitigen Reihe (12) angeordneten Winkelstifte (8) mittels bei der Gehäusemontage umgebogener Gehäusestützlaschen (17) zwischen Gehäuseboden (14) und Gehäusedeckel (15) fixiert sind.
2. Winkelstiftverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckenden (5) der Winkelstifte (8) im Gehäuseboden (14) angeordnet sind, während die Stützlaschen (17) im Gehäusedeckel (15) angeordnet sind.
3. Winkelstiftverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das steckverbindungsseitige Gehäuseteilstück (14) geneigte Gleitflächen (18) zur kontrollierten Verbiegung der Stützlaschen (17) bei der Gehäusemontage aufweist.
4. Winkelstiftverbinder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnflächen der Stützlaschen (17) korrespondierend zu den Gleitflächen (18) des steckverbindungsseitigen Gehäuseteilstücks (14) abgeschrägt sind.
5. Winkelstiftverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das stützlaschenseitige Gehäuseteilstück (15) eine Anschlagsfläche (16) zur Fixierung der Lötenden (6) der in der äußeren Reihe (13) angeordneten Winkelstifte (8) aufweist.
6. Winkelstiftverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der beiden Gehäuseteilstücke (14, 15) durch ein Bauteil oder Gehäuse einer übergeordneten Baugruppe (10) gebildet wird.
7. Winkelstiftverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelstifte (8) in einer Montageleiste (9) angeordnet und fixiert sind.
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