EP2353208B1 - Connection arrangement on circuit boards - Google Patents

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EP2353208B1
EP2353208B1 EP09760781.6A EP09760781A EP2353208B1 EP 2353208 B1 EP2353208 B1 EP 2353208B1 EP 09760781 A EP09760781 A EP 09760781A EP 2353208 B1 EP2353208 B1 EP 2353208B1
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EP
European Patent Office
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contact elements
circuit board
plug
connection arrangement
pluggable
Prior art date
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EP09760781.6A
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German (de)
French (fr)
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EP2353208A1 (en
Inventor
Klaus Wittig
Werner Kallee
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Wuerth Elektronik ICS GmbH and Co KG
Original Assignee
Wuerth Elektronik ICS GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP2353208B1 publication Critical patent/EP2353208B1/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-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
    • H01R4/10Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation
    • H01R4/18Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping
    • H01R4/183Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section
    • H01R4/184Electrically-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 effected solely by twisting, wrapping, bending, crimping, or other permanent deformation by crimping for cylindrical elongated bodies, e.g. cables having circular cross-section comprising a U-shaped wire-receiving portion
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural 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
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/515Terminal blocks providing connections to wires or cables
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural 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
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/58Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for the electrical and mechanical connection of plug-in elements via a socket with a printed circuit board, which is designed for high electrical and mechanical requirements.
  • IPC class H01R 13/53 relates to base plates or housings for high electrical requirements.
  • IPC Class H01R 13/533 relates to base plates or housings for use in extreme conditions, e.g. high temperature, radiation, vibration, corrosive environment, pressure.
  • plug-in connections For the manufacture of electrical and / or electronic connections between different components, lines or the like plug-in connections are known which consist of a plug-in element and a female element. For example, there are normal sockets that can be plugged into the plugs that are attached to ends of lines. Such connection arrangements are suitable and intended for very frequent production and release of the connection.
  • US 2004/0097141 A1 discloses a device having a connector and a circuit board, the connector having a plurality of contacts, each of the contacts having two contact legs, the contacts being inserted into through holes such that a contact leg is inserted into a through hole, respectively.
  • GB 2 265 768 A relates to the field of signal transmission and discloses a shielded electrical connector for connecting electronic devices, wherein the connector has two mounts in addition to a plurality of electrical solder contacts.
  • US 2002/094721 A1 discloses a housing having barbed attachment pins.
  • WO 2007/145764 relates to connectors for power transmission, in which heat generation can lead to a flow expansion of a plastic housing.
  • a connector has a connector housing and power contacts.
  • An associated connector includes a connector housing and a plurality of power contacts accessible through accessible through-openings. Furthermore, the connectors be connected together and attached to printed circuit boards. A power contact can be inserted in the connector. Furthermore, terminals are provided which have attachment features of a printed circuit board structure.
  • US 7,137,848 discloses a central housing with a board mounting interface. Power and signal contacts are also provided. These may be configured as pin-eyed pins for press-fit connection with holes such as vias of a printed circuit board. Further, the central housing includes latch openings for receiving latches which are adapted to snap-engage mating latch features of a circuit board to which the center housing can be mounted.
  • DE 100 47 457 and DE 42 26 172 each disclose connectors based on the formation of press-fit connections.
  • EP 1,069,651 A1 discloses a metal terminal that is inserted into a contact hole of an electrical circuit substrate and makes electrical contact with the contact hole.
  • the terminal has a stopper abutting against the substrate at the rear end of the contact hole, thereby avoiding further insertion of the terminal into the contact hole.
  • a removal prevention portion abuts the substrate at the front of the contact hole to resist unwanted retraction of the terminal.
  • the removal preventing portion is resiliently deformable to allow it to be passed through during the insertion of the terminal through the contact hole. Contact elements between the stopper and the removal prevention portion make electrical contact in the contact hole.
  • EP 1,069,651 A1 revealed connection by a user bad manually manageable.
  • it requires the application of a very large manual force for passing the removal avoidance section through the contact hole, which quickly overstrains the capabilities of a human user when subsequently a sufficiently high holding force in the inserted state is to be achieved.
  • the mechanical stress acting on the board is according to EP 1,069,651 A1 large.
  • a multiple plug according to a socket-plug method is also not possible with such a system, since it comes at high holding forces to plastic deformation of the removal prevention section.
  • the invention is based on the object to provide a connection arrangement which is constructed much simpler and largely eliminates the possibility of incorrect operation or malfunction, with good manual handling a sufficiently strong fastening effect to be achieved.
  • the invention proposes a connection arrangement, as well as a vehicle with the features mentioned in the independent claims. Further developments of the invention are the subject of dependent claims.
  • a connection arrangement according to claim 1 is provided with a plug-in element which has at least one contact element, in particular a plurality (that is to say at least two) of pluggable (for example highly current-carrying) contact elements, and also a printed circuit board with plated through holes (also exactly one bore is possible), which are arranged in an arrangement corresponding to the contact element or the contact elements of the plug element, wherein the holes and the plug-in contact element or the plug-in contact elements are matched to one another in such a way that the plug element of Hand connect by inserting the contact element or the contact elements in the holes with the circuit board and remove it by hand, the connection assembly with a vibration-resistant mechanical protection against accidental removal of the plug element of de r printed circuit board is provided.
  • the contact element or the contact elements may or may optionally be configured as a spring-like contact element or spring-like contact elements with a reversible deflection characteristic.
  • a vehicle eg, a motor vehicle, a passenger car, a truck, a bus, an agricultural vehicle, a baler, a combine, a self-propelled sprayer, a road construction machine, a tractor, an aircraft, an aircraft, on Helicopter, a spaceship, a zeppelin, a watercraft, a ship, a rail vehicle or a track
  • a linkage assembly having the features described above.
  • a connector assembly having the above-described features for transmitting an electrical current of at least about 5 amps, more preferably at least about 10 amps, more particularly at least about 20 amps, between a contact element (in particular between each one of the contact elements) of the plug connection and the printed circuit board attached thereto.
  • Corresponding contact elements can also be referred to as high-current-capable contact elements.
  • high-current-capable contact elements may in particular have the meaning that the contact elements are designed with regard to dimension, material, mutual spacing, etc. in such a way that they are suitable for carrying a high electrical current.
  • an electric current in the ampere range can be transmitted from the contact elements to the conductor tracks.
  • a high current can be used in particular if the contact elements are specially designed to be able to transport at least 5 amperes per contact element, in particular at least 10 amperes per contact element, without jeopardizing the intended use of the connection arrangement.
  • the contact elements should be designed in a high-current configuration so that an undesirable heating of the connection arrangement is avoided or any other technical function of the connection arrangement suffers damage, when such high currents are conducted by means of the contact elements.
  • the high current resistant design the contact elements be designed so that the contact elements can carry cumulative currents of at least 50 amperes, in particular of at least 100 amperes.
  • the high current capability of the contact elements can be considered as given when the contact elements are connected to a vehicle battery and can deliver power from the vehicle battery to the connected circuit board trouble-free.
  • the high current capability can be considered as given when contact resistance according to the Einpressnorm meet the requirements of IEC 60512-2.
  • vibration-resistant mechanical fuse may in particular have the meaning that an unintentional detachment of the plug-in element from the printed circuit board is avoided even in the presence of vibrations which act on a technical system having the connection arrangement.
  • vibrations such as occur in a motor-driven, in particular combustion engine driven device (in particular vehicle)
  • a vibration robust mechanical fuse configured to no adverse effect on the system function.
  • the vibrations normally occurring there should not lead to an undesirable loss of electrical contact between the contact elements and the mating contact in the respectively associated bore of the circuit board.
  • connection arrangement can be used for realizing the vibration robustness in accordance with the industry standard ISO TS 16750, in particular ISO TS 16750-3, be designed.
  • ISO 16750 defines a standard for mechanical load requirements for off-road vehicles.
  • connection assembly may be further configured to comply with the IEC 60512-4 standard, in particular at least one of the sub-requirements of IEC 68.2.6 (vibration sinusoidal), IEC 68-2-27 and IEC 68-2-29 (multiple shocking), IEC 68-2-64 (broadband noise), IEC-68-2-64 (vibration in cold atmosphere) and IEC-68-2-50 and IEC-68-2-51 (vibration in warm atmosphere) to fulfill.
  • IEC 60512-4 the sub-requirements of IEC 68.2.6 (vibration sinusoidal), IEC 68-2-27 and IEC 68-2-29 (multiple shocking), IEC 68-2-64 (broadband noise), IEC-68-2-64 (vibration in cold atmosphere) and IEC-68-2-50 and IEC-68-2-51 (vibration in warm atmosphere) to fulfill.
  • the term "unintentional removal of the plug element from the printed circuit board” may in particular have the meaning that the fuse reliably avoids an unwanted removal of the plug element by a user. However, this term is also intended to express that an undesired loosening of the connection by motor-induced vibrations or the like is avoided.
  • peeling off therefore includes, in particular, an active pulling and a release due to external influences without the involvement of a user.
  • the plug or contact element can metallic material of the plated-through sleeve or hole in the printed circuit board locally displace or simply abut it.
  • IEC-68-2-52 describes a salt spray test (salt spray) for corrosion-resistant joints, which is met during metal displacement.
  • the connection arrangement according to the invention can be set up to pass a test according to IEC-68-2-52.
  • a plug-in element of the connection arrangement with high-current-capable contact elements can thus be provided which can easily meet even the high electrical requirements of the automotive sector.
  • the male element can be inserted manually by a human user directly into the corresponding holes of the circuit board, without a separate socket would be required between plug-in element and circuit board, as is the case with conventional high-current connection arrangements.
  • high vibration robustness can be ensured that a rigid mechanical fuse is provided, the inadvertent removal of the plug element of the circuit board, for example, caused by high vibration forces reliably prevented.
  • a high-current direct plug-in technology for the direct attachment of printed circuit boards to a plug without the provision of sockets or the like can be achieved, so that except for any optional soldering and possible purely mechanical fasteners only the circuit board itself is required.
  • a high electrical current carrying capacity can be combined with a high mechanical strength and thus a high holding force, which can be achieved, for example, by an easily lockable and unlockable mechanical safety system. Only through this additional mechanical locking, which can be provided on plug-in element and / or on the circuit board, the effects mentioned can be achieved in combination.
  • connection arrangement of the invention can be used particularly advantageously for automotive applications, that is in motor vehicles of all kinds, combine harvesters, road construction machines, vehicle technology, railway technology, aviation technology, harvesting machinery or in other areas of off-road vehicles or agriculture.
  • the high current capability of the connection arrangement may allow currents of 5 to 25 amperes and more per single pin of the contact elements to be made by applying a vibration load.
  • the connection arrangement can be advantageously designed as an automotive connection arrangement.
  • a latching mechanism or, more generally, a mechanical locking mechanism may be provided by the plug body.
  • a latching mechanism (realized, for example, as a barb or by other means) may be provided on the circuit board side.
  • electrical components such as harnesses, can be flanged directly to the circuit board.
  • a current load of 10 to 15 amperes can be carried per contact element, for example via a battery feed.
  • the contact elements or pins can be provided elastically and reversibly pluggable and be pluggable, for example, with forces of at most 10 Newton.
  • the inventive connector assembly is suitable for automotive applications, for example, in tractors or buses, wherein according to the invention may require a mechanical attachment of the connector and the circuit board by the mechanical fuse separate from the electrical transmission to the board.
  • Such compounds can transmit strong currents and withstand high mechanical loads. At the same time, they can be plugged in several times by hand. Thus, high fastening forces can be achieved with low insertion and extraction forces, for example, when a tractor is to be repaired in the field by a user.
  • the plug according to the invention can be normalized and thereby made useful for many applications.
  • the plurality of plug-in contact elements can be arranged to run parallel to one another.
  • a linear space-saving geometry can be achieved, which simultaneously enables a contacting of many individual contacts with corresponding counterparts on a circuit board.
  • Several such rows of contact elements can be combined, for example arranged parallel to one another.
  • a two-dimensional, for example, matrix-shaped, hiding possible may be arranged in the contact elements in rows and columns.
  • connection arrangement can be equipped with a positioning aid for aligning the plug element with respect to the circuit board immediately before the insertion of the contact elements.
  • a positioning aid can make it intuitively easier for a user to make the insertion between plug-in element and circuit board in the correct manner and thus to avoid electrical malfunctions.
  • connection arrangement may be provided with a stop for limiting the insertion of the contact elements in the circuit board.
  • a stop or spacer may define a minimum distance between the printed circuit board and the male member, thus preventing, for example, the formation of unwanted electrical contacts or the skipping of an electrical signal across a thin gap.
  • All contact elements of the plug element can be identical and arranged identically.
  • a standard plug can be provided, which can be combined on the opposite side with a correspondingly standardized printed circuit board system.
  • the contact elements may be designed to be flexible at least in the regions to be arranged within the through-hole in a direction transverse to the insertion direction.
  • a force can act on the contact elements forcing them into the contact holes.
  • the contact elements under a light Preload when they dip into the contact hole.
  • a secure electrical contact with the mating contacts in the borehole interior can be made possible.
  • such contact forces which are first to be overcome on the user side when inserting, should be small enough not to jeopardize the mechanical handling of a simultaneous insertion of several such contacts by a user, that is, the insertion forces should not be too large.
  • the deflection characteristic of, for example, spring-like configured contact elements can be made reversible, that is, when removing the plug element from the circuit board lead to an elastic springback.
  • the plug-in element can be used several times and is not destroyed by a single use.
  • a plastic deformation can be avoided by the resilient design of the contact elements and by providing the contact elements as two curved spring elements with a distance from each other.
  • the contact elements have two between them a gap leaving leg.
  • Their outer sides facing away from each other can optionally be designed, for example, convexly curved. By such a curvature, an undesirable spreading of the legs in contact with a flat surface can be avoided.
  • an elastic pluggability can be achieved.
  • the two legs can begin in front of the circuit board. It may remain a portion of the legs outside the borehole, even if the plug-in element and the circuit board are hidden with each other.
  • the plug element may be a plug arranged at the end of one or more cables, in particular a plug connector of a cable harness.
  • a harness a bundling of individual lines can be understood that transmit signals and / or working currents.
  • the plug element can be arranged on a housing containing an electronic component, for example a relay or a fuse.
  • an electronic component for example a relay or a fuse.
  • a housing-free configuration of the plug element is possible in which this is provided only as a sheet metal element (which can be electrically isolated, for example with a paint to protect a user from high currents).
  • the plug element may form part of a holder for an electronic component, for example a relay or a fuse.
  • an electrical component can be attached to the plug element, designed as a holder.
  • all contact elements of a male element can be made in one piece from a piece of sheet metal by punching and bending.
  • a plug-in element can also be formed from a plurality of components, for example in order to integrate further functions.
  • the mechanical security of the male element and the printed circuit board can be combined with a mechanical load capacity according to ISO 16750-3 (in particular in the version ISO 16750-3: 2007).
  • the design of the mechanical fuse may be such that a correspondingly configured connector assembly will perform the tests described in ISO 16750, in particular ISO 16750-3 (as filed on the filing date of European Patent Application EP 09163009.5, that is on 17.06.2009 , valid version) are successfully completed.
  • the design of devices according to the invention can be carried out in accordance with ISO 16750, in particular in the versions ISO 16750-1: 2006, ISO 16750-2: 2006, ISO 16750-3: 2007, ISO 16750-4: 2006 and ISO 16750-5 : 2003 standard.
  • the mechanical fuse connects the male member and the printed circuit board with a mechanical fastening force of at least about 100 Newton, more preferably at least about 200 Newton, more particularly at least about 300 Newton. Such fastening forces may be sufficient to allow sufficient vibration resistance.
  • the holes and the contact elements which can be plugged into them can have an electrical load capability in accordance with ISO 16750-2 (in the date of filing of the European patent application EP 09163009.5, that is on 17.06.2009 , valid version).
  • the bores and the contact elements which can be inserted into them can in particular have an electrical load capacity in accordance with ISO 16750-2 in the version ISO 16750-2: 2006.
  • the contact elements can be configured mechanically and electrotechnically in such a way that the electrical load tests according to the named industrial standard are successfully completed.
  • Each of the plug-in contact elements is designed for an electrical load capacity of at least about 5 amperes, in particular of at least about 10 amps, more particularly of at least about 20 amps.
  • an electrical load capacity of at least about 5 amperes, in particular of at least about 10 amps, more particularly of at least about 20 amps.
  • Each of the male contact elements can be designed with a plug force of at most about 10 Newton for insertion into one of the holes.
  • a plug force of at most about 10 Newton for insertion into one of the holes.
  • the mechanical fuse and the plug-in contact elements are provided as separate and separately attached to the plug-in components.
  • a mechanical fuse component and the male contact elements may be free from a direct, immediate mechanical abutment with each other and may also be electrically decoupled from each other.
  • the mechanical fuse and / or the plug-in contact elements and / or the stop can be provided as a component mounted in common on the plug-in element his.
  • exactly two of these three components can be realized as a common physical structure, in particular contact elements and stop or securing and stop.
  • mechanical fuse and male contact elements may preferably be implemented as separate components to achieve separation of high current electrical coupling and vibration stable attachment.
  • the plug element is provided with the mechanical protection against unintentional removal of the plug element of the circuit board.
  • the plug element alone may have a structure with which the fuse is accomplished (for example, a fastening lever, a male closure part with barbs, etc.).
  • the circuit board may be completely free of securing elements or merely have a receiving bore for receiving a fuse of the plug element or a surface on which a fuse of the plug element can act.
  • the circuit board may be provided with the mechanical fuse.
  • the circuit board alone may have a structure with which the fuse is accomplished (for example, a fastening lever, a male closure member with barbs, etc.).
  • the plug-in element can be completely free of securing elements or have only a receiving bore for receiving a fuse of the printed circuit board or a surface on which a fuse of the circuit board can attack.
  • both the printed circuit board and the plug-in element each have a structural component which serve to fuse.
  • One of the plated through holes free surface of the circuit board may be provided with a module protection feature.
  • this surface can be coated or potted with protective material (for example a lacquer or an encapsulation volume).
  • protective material for example a lacquer or an encapsulation volume.
  • assemblies are often mechanically protected by a housing or chemically thin-film coatings.
  • a complete Verguss a module as an alternative to the housing coating is conventionally often cumbersome and thus uneconomical, because it often applies in conventional provision of sockets between circuit board and plug a three-dimensional contour (by the assembled components and especially the socket).
  • the circuit board may be substantially flat and have only the holes and their contacts.
  • At least one additional bore of the printed circuit board may be provided, which is provided with the assembly protective material, in particular coated or potted.
  • the assembly protective material in particular coated or potted.
  • non-populated holes and / or holes intended to form solder joints may be covered by package protection material.
  • connection arrangement can also be designed such that it complies with IEC-60512-6 (fast temperature cycles according to Einpressnorm) is compatible, in particular according to IEC-68-2-14 (dry heat) is compatible. It is also possible that the connection arrangement is designed in accordance with tests with different climatic conditions according to the press-in standard IEC-60512-6 and IEC-60512-11-1 (see especially IEC 68-2-1 (coldness), IEC 68-2-2 (dry heat) and IEC 68-2-30 (steam heat, cyclic)).
  • connection arrangement may also be in accordance with an industrial climate test according to IEC 60512-11-7 (IEC 68-2-52 (salt spray, cyclic) or IEC 68-2-60 (corrosive gas (H 2 S, NO 2 , SO 2 ) be configured.
  • the high-current-capable contact elements can be made in particular of copper, aluminum, silver, gold or alloys such as brass or bronze.
  • the ohmic resistance of such a contact element can be in the range between 10 ⁇ and 10 m ⁇ , preferably between 100 ⁇ and 1 m ⁇ .
  • a length of the contact elements through which the electric current flows can be in a range between 1 mm and 100 mm, preferably between 2 mm and 50 mm.
  • a thickness of the contact elements through which the electric current flows can be in a range between 0.1 mm and 6 mm, preferably between 0.5 mm and 3 mm.
  • a cross-sectional area of the contact elements may be in a range between 0.01 mm 2 and 30 mm 2 , preferably between 0.2 mm 2 and 25 mm 2 .
  • the vibration-resistant mechanical fuse can be made of any of the following materials: steel, hard plastic, copper, aluminum, silver, gold or alloys such as brass or bronze. The vibration-resistant mechanical fuse can be designed to withstand vibration forces as
  • the contact elements can be configured as crimp contacts.
  • Crimping or flanging is understood as meaning a joining process in which two components are joined together by plastic deformation.
  • the crimp contacts may include a crimped crimping section (for attaching a wire or cable) and an elastically pluggable section (for direct plugging onto a printed circuit board).
  • the vibration-resistant mechanical fuse can be designed as at least one latching clip, which can be set up to engage in a correspondingly formed latching receiving opening of the printed circuit board.
  • the plug can be easily plugged into the board and locked.
  • a tolerance compensation of the board thickness can be done via a deep milling on the underside of the board / circuit board.
  • the contact elements in particular in combination with the printed circuit board
  • the contact elements can be configured such that upon insertion of the contact elements by hand into the bores, the contact elements are only (or exclusively) deformed in the elastic region.
  • the contact spring can actually be deformed only in the elastic range.
  • the elastic range can be considered to be the range in which deflection and restoring force are directly proportional to each other. As the elastic range, the range in which no plastic deformation occurs can be considered.
  • connection arrangement has a mechanical safeguard against unintentional removal of the plug element from the printed circuit board.
  • This mechanical fuse can be constructed in different ways. It can be arranged both on the circuit board and on the plug-in element, it preferably consists of parts which are arranged in a plug-in element, and of parts which are connected to the circuit board are arranged. The parts of a mechanical fuse may also include a hole.
  • a socket or socket can represent or form an alignment device for the plug. It may be provided in a development that an additional positioning aid is provided to ensure that the contact elements meet the associated plated-through holes.
  • the plug-in element can have a multiplicity of individual pluggable contact elements which are plugged into their associated bores simultaneously in one plug-in operation. If these pluggable contact elements are arranged, for example, on the underside of a housing, and the housing is not necessarily to touch the circuit board, for whatever reason, the plug element according to the invention may have a stop in order to limit the insertion.
  • Such a stop limiting the insertion can also be formed on the housing itself.
  • the contact elements formed on the plug-in element are assigned to certain through holes of the printed circuit board. It is possible that these holes have different diameters, so that also different sizes or different shaped contact elements may be present on a plug-in element. However, it has proven to be particularly useful if all the contact elements of the plug element are identical and arranged identically.
  • the contact elements in the direction transverse to their insertion direction are resilient or resilient.
  • the suspension constant can be varied within wide limits by appropriate selection of materials and geometric design of the contact elements.
  • the contact elements have, at least in the region in which they are arranged after insertion within the holes, between them a gap leaving legs.
  • the gap between the legs ensures that the legs can be bent inwards in the direction transverse to the direction of insertion. This leads to the said compliance of the contact elements in a direction transverse to the insertion direction.
  • the facing away from each other outwardly facing surfaces of the legs in a view transverse to the insertion direction convex rounded.
  • the outwardly directed surfaces of the legs can be formed in a straight line.
  • the legs begin before the circuit board or in other words, that the gap between the legs in the inserted state of the contact element on the side of the male element to the front of Circuit board is enough.
  • the legs and the intermediate space formed between them may be formed so that about two-thirds of the leg length are arranged in the plated-through hole, while a third of the leg length is still outside the circuit board. If the contact elements are arranged on a housing and lie completely outside the housing, the abovementioned stop can ensure that the contact elements are pushed into the plated-through bore only up to a certain part of the length of their legs.
  • the plug element is a plug arranged at the end of one or more cables. If it is a power cable, for example, several contact elements can be connected to the same cable. But it can also, if several cables are connected to a plug-in element, each contact element with another cable in connection.
  • a plug-in element is disposed on a housing in which one or more electrical and / or electronic components are housed, such as a relay.
  • the plug element forms a holder for an electrical and / or electronic component, for example a fuse, which is clamped between two holders.
  • a battery holder can be formed by two plug-in elements.
  • plug-in element For the production of a plug-in element can be provided in a development that all contact elements of a plug element and possibly also the entire plug-in element are made in one piece from a piece of sheet metal by punching and optionally bending.
  • Fig. 1 shows a plug-in element for such a connection arrangement with a total of seven pluggable and each high current capable contact elements 5. These are connected to a in Fig. 1 Not shown printed circuit board with plated through holes attachable. These holes are mounted in a geometric arrangement corresponding to an arrangement of the contact elements 5 of the plug element Fig. 1 equivalent. Thus, the holes and the plug-in contact elements 5 are matched to each other. Due to the dimension according to Fig. 1 (given in millimeters) and due to the formation of these conductive structures of low-resistance copper material, the contact elements 5 are highly current-capable, that is to say they are designed to conduct a current of at least 10 amperes.
  • the plug element can be connected by hand by inserting the contact elements 5 in the holes of the circuit board and removed by hand. For this purpose, a force of not more than 10 Newton per contact element 5 is sufficient.
  • the mechanical securing elements 7 prevent inadvertent removal of the plug-in element from the circuit board and also protect against unwanted loosening of the electrical contact between the contact elements 5 and the contacts in the holes of the circuit board, even if the plug element according to Fig. 1 and the associated circuit board are implemented in an agricultural vehicle that has to endure vibrations of the engine and vibrations due to the movement of this vehicle in rough terrain.
  • the mechanical security elements 7 are provided as compared to the contact elements 5 separate mechanical components, which allows a low-force manual insertion and at the same time a vibration-resistant fastening.
  • the arrangement of the fuse elements 7 also serves as a positioning aid for correct alignment of the plug element relative to the circuit board before inserting the contact elements 5 in the holes, so that a wrong insertion can be avoided.
  • All components of the plug element according to Fig. 1 are made in one piece from a metal sheet by stamping and bending, wherein the sheet has a thickness of at least 2 mm, preferably of at least 3 mm.
  • the sheet metal blank according to Fig. 1 includes an upper edge 1 and an oppositely disposed lower edge 2. Both edges 1, 2 are formed parallel to each other. Right and left the plug element is limited by a side edge 3, 4. At the printed circuit board associated lower edge 2, the contact elements 5 are formed, which extend over the lower edge 2 down and parallel to each other. The securing elements 7 have on their outer sides barbs 8. Parallel to the side edges 3, 4, the sheet metal blanks bending lines 9, in the extension of narrow slots 10 are arranged. Slots 10 are intended to facilitate bending. In the middle part of two outgoing from the top edge 1 slots 11 are formed. Characterized a tongue 12 is formed between the two slots 11, which is slightly inwardly, that is, in the direction between the two outer wings (similar to the reference numeral 12 in FIG Fig. 14 shown) is bent.
  • Fig. 2 shows a connection arrangement according to another exemplary embodiment of the invention.
  • Fig. 2 shows a substrate 50, on the underside of which the contact elements 5 are provided, which are connected by means of plated-through holes 51 with an upper side of the substrate 50.
  • an electrical peripheral device can be connected here, which applies either electrical currents via the contacting elements 51, 5 to contacts 53 in holes 54 of a printed circuit board 28 or receives these signals from the printed circuit board 28.
  • Plug element shown above is inserted by movement in the direction of arrow 57 in the circuit board 28, the contact elements 5 are inserted into holes 54 of the circuit board 28 and automatically make the electrical contact to the respective contact 53 within the respective borehole 54 ago.
  • the according to Fig. 2 on the circuit board 28 mounted vibration resistant mechanical security elements 7 housed in corresponding grooves 55 in the substrate 50 of the male element, whereby a firm locking takes place.
  • vibration-resistant mechanical fuses 7 can be mounted by hand pivotable clip elements on the circuit board 28, which are laterally pivotable and can attack on an upper surface of the substrate 50 to reinforce the vibration-resistant mechanical fuse.
  • Fig. 3 shows schematically a sheet metal blank from which a high-current and vibration-resistant plug-in element according to another embodiment of the invention can be produced by bending.
  • Fig. 1 Here are the mechanical securing elements 7 attached to the plug-in element.
  • Sheet metal sections 78 and 15 serve to be applied around a cable and pressed there.
  • the sheet metal blank of the Fig. 3 is bent in such a way that two rows of contact elements 5 are parallel to each other.
  • FIG. 5 shows the arrangement of the finished bent sheet metal element from the right in Fig. 4 ,
  • the sheet metal parts 78 are bent high, so that here a cable can be inserted, which is then pressed with the sheet metal blank.
  • Fig. 6 shows an enlarged view of a plug-in element of a connection arrangement according to an exemplary embodiment of the invention, wherein the dimensions made in combination with the provision of the sheet shown Copper are in line with the requirements of high current capability and vibration resistance.
  • the contact elements 5 include two legs 16, between which a slot 17 is formed.
  • the legs 16 begin at the lower edge 2 of the plug element initially with parallel side edges 18. Shortly below the mentioned surface plane 19 extend the opposite outer edges 20 of the two legs convexly curved outward. This shape also follow the facing inner sides 21 of the legs 16. The ends of the legs 16 are spaced from each other. In this way, the legs 16 of the contact elements 5 can deform inwardly, ie in a direction which extends transversely to the insertion direction 57 of the contact elements 5.
  • FIG. 1 shows a plug-in element, which serves as part of a holder for a component
  • Fig. 3 to Fig. 6 Plug-in elements that can be configured as a plug for a single cable shows the Fig. 7 a plug-in element, in which the contact elements 5 protrude from a housing 22.
  • connections are accommodated with a plurality of cables 23 to the individual contact elements 5. It is therefore a plug with a plurality of cables 23rd
  • lever 24 At the two sides facing away from each other of the housing 22 metallic (in particular made of stainless steel) lever 24 are formed, which can be tilted about the Anformstelle 25. With their front ends 26, these levers 24 pass through the passage openings 27 of the printed circuit board 28. At this end 26, each lever 24 is provided with a barb, which prevents withdrawal from the hole 27 of the circuit board 28.
  • the two levers 24 are biased in the position shown, in which the Barb on the back of the circuit board 28 abut. To pull out the plug, the two levers 24 must be tilted so that the barbs fit through the holes 27 therethrough. The tilting can be done by pressing on the side facing away from the printed circuit board 28 end 29 of the lever 24 inwards.
  • Fig. 8 shows an embodiment in which a housing 30 is provided with a series of contact elements 5, which are constructed as well as in Fig. 7 shown.
  • metallic (in particular made of stainless steel) levers 24 are integrally formed on the two sides of the housing 30, which have the same task as in the embodiment according to Fig. 7 ,
  • the contact elements 5 with electrical and / or electronic components within the housing 30 in connection. It may be simple or more complicated electronic components, for example, to entire circuits.
  • levers 24 with their front ends 26 protrude clearly beyond the front ends of the contact elements 5, and since the front ends are tapered, these front ends of the lever 24 form a positioning aid, with the aid of which the plug element can be aligned with the passage openings 27 in that the contact elements 5 immediately find the holes assigned to them.
  • FIGS. 7 and 8 show the following dimensions: thickness d, for example, at least 3 mm, length I at least 4 mm and height h at least 30 mm, so that the required vibration resistance is achievable.
  • Fig. 9 to Fig. 11 an embodiment of the invention described in which the circuit board 28 with a module protection material, for example, an electrically insulating and mechanically protective lacquer is coated.
  • a module protection material for example, an electrically insulating and mechanically protective lacquer is coated.
  • Fig. 9 is indicated how a fuse element 7 and a contact element 5 of a plug-in element otherwise not shown in detail with respect to the circuit board 28 are arranged, namely in such a way that fuse elements 7 are aligned with the corresponding locking holes 60 of the circuit board 28 and contact elements 5 are aligned with holes 54. These are each provided in the interior with an electrically conductive contact 53 in order to bring about an electrically conductive connection to the respective contact element 5 in the case of inserted contact elements 5.
  • Fig. 9 indicated schematically, cf. Reference numeral 61 that on one or both opposite major surfaces of the circuit board 28, these electrically conductive tracks may have, by means of which individual the Bohrlochrome isten 53 or other components can be electrically coupled.
  • Fig. 9 also shows that according to the invention no separate sockets must be provided, which leads to a substantially planar surface of the conductor tracks 61.
  • a mask 65 eg, a suitably textured or thin plate
  • planar painting eg, by spraying, see reference numeral 66
  • essentially the entire surface of the printed circuit board 28 can be coated with a planar two-dimensional lacquer layer 67, with the exception of the boreholes 54 and the borehole contacting 53 provided thereon, and optionally the securing holes 60.
  • a mask-based potting of the circuit board 28 with a potting material can also be performed.
  • Fig. 12 shows a plug-in element of the connection arrangement according to another embodiment of the invention, which Fig. 1 is similar, but in which the spacers 6 and the securing elements 7 are integrally provided, that is, the common physical structure and immediately adjacent to each other.
  • Fig. 13 differs from Fig. 1 essentially in that here now the contact elements 5 and the spacers 6 are integrally, one-material or integrally equipped.
  • the Fig. 14 shows a still flat sheet metal blank, as it looks after punching.
  • This sheet metal blank is to form a plug-in element later. It contains an upper edge 1 and an oppositely arranged lower edge 2. Both edges are formed parallel to each other. Right and left, the plug element of the figure by a side edge 3, 4 is limited.
  • a total of seven contact elements 5 are formed, which extend over the lower edge 2 down and parallel to each other.
  • the blank contains the Fig. 14 on its lower edge 2, two spacer elements 6 and four securing elements 7.
  • the securing elements 7 are formed longer than the contact elements 5. They have barbs on their outer sides. 8
  • the spacer elements 6 form a stop on their underside. Their length, calculated from the lower edge 2 of the sheet metal blank, is shorter than that of the contact elements. 5
  • the sheet metal blanks bending lines 9, in the extension of narrow slots 10 are arranged.
  • the slots 10 are intended to facilitate bending.
  • the fuse elements 7 are longer than the contact elements 5, get First, the fuse elements 7 in the four associated holes, the oblique shape on the front of the fuse elements 7 facilitates insertion. As soon as the securing elements 7, which at the same time constitute positioning aids, have intervened in the holes, the contact elements 5 are aligned with respect to their through-holes, which are assigned to them, so that they can now be inserted into the plated-through holes.
  • the insertion movement is limited by the fact that the underside of the spacer elements 6 rests on the upper side of the printed circuit board. In this case, the stops 14 on the outside in the region of the side edges 3, 4 are also located on the upper side of the printed circuit board.
  • Fig. 15 can take two such plug-in elements are arranged opposite one another. They form between them a space in which, for example, a battery can be used, which is kept mechanically limited by the wings 13 and the middle part, and in which the contacting is achieved by the tongues 12.
  • the Fig. 16 shows a sheet metal blank from which another plug element can be made by bending.
  • the sheet metal blank contains on two opposite longitudinal sides in each case six contact elements 5, which have the same shape as the contact elements 5 of the embodiment according to Fig. 14 , At the ends of the point where the contact elements 5 are arranged, again spacer elements 6 are formed, which form a stop for insertion.
  • On the right side of the sheet metal blank plate sections 14 and 15 are formed, which serve to be applied around a cable and pressed there.
  • the sheet metal blank of the Fig. 16 is bent in such a way that the two rows of contact elements 5 are parallel to each other, so that all contact elements 5 parallel to each other run. This is from the side in Fig. 17 shown.
  • the Fig. 18 shows the arrangement of the finished bent sheet metal element from the right in Fig. 17 ,
  • the sheet metal parts 14 are bent high, so now here a cable can be inserted, which is then pressed with the sheet metal blank.
  • Fig. 19 shows an enlarged view of the contact elements 5 of Fig. 17 represents.
  • the contact elements 5 include two legs 16, between which a slot 17 is formed.
  • the legs 16 begin at the lower edge 2 of the plug element initially with parallel side edges 18.
  • Shortly below the mentioned surface plane 19 extend the opposite outer edges 20 of the two legs convexly curved outward. This shape also follow the facing inner sides 21 of the legs 16.
  • the ends of the legs 16 are spaced from each other. In this way, the legs 16 of the contact elements 15 can deform inwardly, ie in a direction which extends transversely to the direction of insertion of the contact elements 5.
  • the plug-in direction is in Fig. 17 and Fig. 19 directed from top to bottom.
  • FIGS. 14 and 15 show a plug-in element, which serves as a holder for a component
  • FIG. 16 to FIG. 19 a plug-in element, which is designed as a plug for a single cable
  • the Fig. 20 now a plug-in element, in which the contact elements 5 protrude from a housing 22.
  • the housing 22 In the housing 22 are connections with several cables 23 to the individual contact elements. 5 accommodated. It is therefore a plug with a plurality of cables 23rd
  • each lever 24 is formed with a barb, which prevents withdrawal from the hole 27 of the circuit board 28.
  • the two levers 24 are biased in this position shown, in which abut the barbs on the back of the circuit board 28. To remove the plug, the two levers must be rotated so that the barbs fit through the holes 27 therethrough. The tilting can be done by pressing on the side facing away from the printed circuit board 28 end 29 of the lever 24 inwards.
  • Fig. 21 shows an embodiment where a housing 30 is provided with a series of contact elements 5, which are constructed as well as in Fig. 19 shown. Again, levers 24 are formed on the two sides of the housing 30, which have the same task as in the embodiment according to Fig. 20 , Here are the contact elements 5 with electrical and / or electronic components within the housing 30 in connection. It may be simple or more complicated electronic components, for example, to entire circuits.
  • levers 24 project with their front ends 26 clearly above the front ends of the contact elements 5, and since the front ends are tapered, these front ends of the lever 24 form a Positioning aid, by means of which the plug element can be aligned relative to the passage openings 27 so that the contact elements 5 immediately find their associated holes.
  • the printed circuit board has through-contacted bores and the plug element has the through-plated holes correspondingly insertable into these contact elements.
  • the contact elements and the plated-through holes are matched in their dimensions to one another that the plug-in element can be inserted by hand with the contact elements in the plated-through holes.
  • the plug element can also be removed by hand from the circuit board.
  • FIGS. 22 to 24 Vibrating connection arrangements according to other embodiments of the invention described, with reference to FIGS. 25 to 29 Connection arrangements are described according to Comparative Examples.
  • Fig. 30 to Fig. 32 show associated contact elements for the connection arrangements according to FIGS. 22 to 29 ,
  • Fig. 22 shows a connection assembly 100 according to another embodiment of the invention.
  • the connector assembly 100 includes a male member 102 and a printed circuit board 28.
  • the male member 102 includes, as in FIG Fig. 23 are better shown, a housing 104 with a matrix-like arrangement of line receptacles 106 for receiving electrical leads, not shown.
  • the printed circuit board 28 contains through-holes 54 in a corresponding likewise matrix-shaped arrangement.
  • the plug-in element 102 furthermore contains a plurality of plug-in spring-like contact elements 108, which are likewise arranged in the form of a matrix and which-or their tips-have a reversible deflection characteristic.
  • the contact elements 108 can be repeatedly inserted into the plated-through bores 54 and removed therefrom without their reversible, hook-like, non-plastically deforming spring characteristic changing.
  • the holes 54 and the plug-in contact elements 108 are matched to one another such that the plug 102 connect by hand by inserting the contact elements 108 in the holes 54 with the circuit board 28 and then also remove it by hand.
  • the contact elements 108 are configured as crimping contacts. These contact elements 108 include a crimpable contact portion 110 and an elastically pluggable portion 112 attached to the crimpable crimping portion 110.
  • the crimped crimping portion 110 has a different material from the elastically pluggable portion 112 and may be formed of a different material thickness than the elastically pluggable portion 112.
  • the vibration resistant mechanical fuse is formed as a pair of detent clips 114 attached to opposite lateral end portions of the housing 104.
  • the locking clips 114 are manually operable by a user by means of a corresponding pair of grips 116 in an upper end portion of the housing 104.
  • the locking clips 114 are adapted to engage in correspondingly formed locking receiving openings 116 of the printed circuit board 28.
  • Fig. 22 shows the connection assembly 100 in a mated condition
  • Fig. 23 shows the connection assembly 100 in a separate state
  • Fig. 24 shows the connection assembly 100 in a cross-sectional view. In this is shown how the elastically pluggable portions 112 are elastically resiliently received by the corresponding holes 54, at the same time a reliable electrical contact is made.
  • connection arrangement 100 according to FIGS. 22 to 24 is thus a direct insertion using Rastlipsen 114 allows.
  • the plug element 102 is inserted into the circuit board 28 and locked there by means of the latching clip 114.
  • a tolerance compensation of the blanket can be done via a deep milling on the underside of the board or circuit board 28.
  • FIGS. 25 and 26 a connection arrangement 130 according to a comparative example in a first operating state ( Fig. 25 ), in which a Plug element 132 is inserted into a circuit board 28, and with reference to Fig. 26 described in a state in which the plug-in element 132 is not inserted into the circuit board 28.
  • a vibration resistant mechanical fuse is formed as a pair of screw members 134 disposed on laterally opposite lower end portions of the housing 104 and adapted to engage with a correspondingly formed threaded bushing 136 of the printed circuit board 28, respectively.
  • a threaded bushing 136 is pressed into the printed circuit board 28 at two points, which has an internal thread, which corresponds to an external thread of the respective screw member 134.
  • the threaded bushes 136 may also be bolted to the board or printed circuit board 28 or alternatively be pressed. Thickness tolerances of the board or printed circuit board 28 can be compensated by a screw-in depth.
  • FIGS. 27 to 29 show different views of a connection assembly 150 according to still a comparative example, in which again a vibration robustness and optionally a high current capability is enabled.
  • Fig. 27 shows a plug-in element 152 in a printed circuit board 28 in the inserted state, whereas according to Fig. 28 the male member 152 is shown in a non-inserted condition with respect to the printed circuit board 28.
  • Fig. 29 shows a partial cross section through the connection assembly 150, based on which the resilient Recording characteristic of the electrically pluggable portions 112 of the plug element 152 can be detected.
  • the vibration-resistant mechanical fuse is realized using a pair of expansion rivets 154, 154 'that can be actuated by actuators 138 and inserted into correspondingly provided rivet receiving openings 156 in the circuit board 28.
  • FIGS. 27 to 29 realized the direct insertion by means of expansion rivets 154, 154 ', wherein the respective rivet pins can be pressed and variably spread. Tolerances of the board thickness, that is, the thickness of the circuit board 28 can be compensated.
  • Fig. 28 shows an active expansion rivet 154 and an inactive expansion rivet 154 '. In the interior of the housing 104, the associated expansion rivet bolts are arranged.
  • Fig. 30 to Fig. 32 show a detailed view of the crimp contacts designed as contact elements 108th
  • Fig. 30 shows that the crimpable crimping portion 110 and the elastically pluggable portion 112 are realized with each other mechanically and electrically using a combined embossing and riveting joint 170.
  • a fork contact for holes with a diameter of 2.3 mm to 2.5 mm is provided.
  • Wieland K55 or Wieland K88 with a material thickness of 0.8 mm can be used as material for the elastically pluggable section 112.
  • the crimpable crimping portion 110 includes a crimping zone 172 for a cable receptacle having a cross-sectional area between 1.5 mm 2 and 2.5 mm 2 .
  • bronze CuSn 6 having a material thickness of 0.4 mm can be used.
  • Fig. 30 shows that the sections 110, 112 overlap in an overlapping region 176 and are connected to one another there by means of the embossing and riveting connection 170.
  • Fig. 31 shows a different spatial view and Fig. 32 shows a side view of the contact element 108th

Landscapes

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

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der Europäischen Patentanmeldung EP 08020940.6 , eingereicht am 03.12.2008, und beansprucht die Priorität der Europäischen Patentanmeldung EP 09163009.5, eingereicht am 17.06.2009 .This application claims the priority of the European patent application EP 08020940.6 , filed on 03.12.2008, and claims the priority of the European patent application EP 09163009.5, filed on 17.06.2009 ,

Die Erfindung geht aus von einer Anordnung zum elektrischen und mechanischen Verbinden von Steckelementen über einen Sockel mit einer Leiterplatte, die für hohe elektrische und mechanische Anforderungen ausgelegt ist.The invention relates to an arrangement for the electrical and mechanical connection of plug-in elements via a socket with a printed circuit board, which is designed for high electrical and mechanical requirements.

IPC-Klasse H01R 13/53 betrifft Grundplatten oder Gehäuse für hohe elektrische Anforderungen. IPC-Klasse H01R 13/533 betrifft Grundplatten oder Gehäuse für den Gebrauch unter extremen Bedingungen, z.B. hoher Temperatur, Strahlung, Vibration, korrodierender Umgebung, Druck.IPC class H01R 13/53 relates to base plates or housings for high electrical requirements. IPC Class H01R 13/533 relates to base plates or housings for use in extreme conditions, e.g. high temperature, radiation, vibration, corrosive environment, pressure.

Zum Herstellen von elektrischen und/oder elektronischen Verbindungen zwischen verschiedenen Bauteilen, Leitungen oder dergleichen sind Steckverbindungen bekannt, die aus einem Steckelement und einem Buchsenelement bestehen. Beispielsweise gibt es normale Steckdosen, in die Stecker eingesteckt werden können, die an Enden von Leitungen angebracht sind. Derartige Verbindungsanordnungen sind für auch sehr häufiges Herstellen und Lösen der Verbindung geeignet und gedacht.For the manufacture of electrical and / or electronic connections between different components, lines or the like plug-in connections are known which consist of a plug-in element and a female element. For example, there are normal sockets that can be plugged into the plugs that are attached to ends of lines. Such connection arrangements are suitable and intended for very frequent production and release of the connection.

Bei Relais, Sicherungen oder dergleichen ist es ebenfalls bekannt, an einem Gerät einen Sockel anzubringen, in den die Sicherung oder das Relais eingesteckt werden kann. Auch hier soll ein Auswechseln möglich sein, allerdings ist hier das Auswechseln seltener als bei den Steckvorgängen zwischen Steckdose und Stecker.For relays, fuses or the like, it is also known to attach a socket to a device, in which the fuse or the relay can be inserted. Again, a replacement is to be possible, but here is the replacement less frequently than in the plug-in operations between socket and plug.

Selbst dann, wenn es sich um Steckvorgänge zwischen Leiterplatten und Steckelementen handelt, ist es üblich, auf der Leiterplatte einen Sockel beziehungsweise eine Steckbuchse anzuordnen oder sogar an einer anderen Stelle, und die Steckbuchse dann mithilfe von Leitungen mit der Leiterplatte zu verbinden.Even when it comes to plugging between circuit boards and plug-in elements, it is customary to arrange on the circuit board a socket or even a socket, or even in another place, and then connect the socket with the help of cables to the circuit board.

US 2004/0097141 A1 offenbart eine Vorrichtung mit einem Verbinder und einer Schaltungsplatte, wobei der Verbinder eine Mehrzahl von Kontakten aufweist, wobei jeder der Kontakte zwei Kontaktbeine hat, wobei die Kontakte in Durchgangslöcher derart eingeführt werden, dass jeweils ein Kontaktbein in ein Durchgangsloch eingeführt wird. US 2004/0097141 A1 discloses a device having a connector and a circuit board, the connector having a plurality of contacts, each of the contacts having two contact legs, the contacts being inserted into through holes such that a contact leg is inserted into a through hole, respectively.

Die Dokumente EP 0 203 638 A2 , DE 26 31 612 A1 , DE 73 28 667 U3 und US 3 209 309 A offenbaren Kontaktelemente mit zwei Schenkeln, die ausgelegt sind, in eine Bohrung eingesteckt zu werden.The documents EP 0 203 638 A2 . DE 26 31 612 A1 . DE 73 28 667 U3 and US Pat. No. 3,209,309 A disclose contact elements with two legs which are designed to be inserted into a bore.

GB 2 265 768 A betrifft das Gebiet der Signalübertragung und offenbart einen abgeschirmten elektrischen Verbinder für das Verbinden von elektronischen Vorrichtungen, wobei der Verbinder neben einer Vielzahl von elektrischen Lötkontakten zwei Befestigungen aufweist. GB 2 265 768 A relates to the field of signal transmission and discloses a shielded electrical connector for connecting electronic devices, wherein the connector has two mounts in addition to a plurality of electrical solder contacts.

US 2002/094721 A1 offenbart ein Gehäuse, welches Befestigungspins mit Widerhaken aufweist. US 2002/094721 A1 discloses a housing having barbed attachment pins.

WO 2007/145764 betrifft Verbinder zur Leistungsübertragung, bei denen Wärmeentwicklung zu einer Fließdehnung eines Kunststoffgehäuses führen kann. Ein Verbinder weist ein Verbindergehäuse und Powerkontakte auf. Ein zugehöriger Verbinder enthält ein Verbindergehäuse und mehrere Powerkontakte, die durch zugängliche Durchgangsöffnungen zugänglich sind. Ferner können die Verbinder miteinander verbunden werden und an Leiterplatten angebracht werden. Ein Powerkontakt kann in dem Verbinder eingesetzt werden. Ferner sind Anschlüsse vorgesehen, die Befestigungsmerkmale einer gedruckten Leiterplattenstruktur aufweisen. WO 2007/145764 relates to connectors for power transmission, in which heat generation can lead to a flow expansion of a plastic housing. A connector has a connector housing and power contacts. An associated connector includes a connector housing and a plurality of power contacts accessible through accessible through-openings. Furthermore, the connectors be connected together and attached to printed circuit boards. A power contact can be inserted in the connector. Furthermore, terminals are provided which have attachment features of a printed circuit board structure.

US 7,137,848 offenbart ein Zentralgehäuse mit einer Boardmontageschnittstelle. Power- und Signalkontakte sind ebenfalls vorgesehen. Diese können als Nadelösenpins für eine Presssitz-Verbindung mit Löchern wie zum Beispiel Vias einer gedruckten Leiterplatte konfiguriert sein. Ferner enthält das Zentralgehäuse Latch-Öffnungen zum Aufnehmen von Latch-Elementen, die zum schnappenden Ineingriffnehmen von passenden Latch-Merkmalen einer Leiterplatte ausgestattet sind, an welcher das Zentralgehäuse montiert werden kann. US 7,137,848 discloses a central housing with a board mounting interface. Power and signal contacts are also provided. These may be configured as pin-eyed pins for press-fit connection with holes such as vias of a printed circuit board. Further, the central housing includes latch openings for receiving latches which are adapted to snap-engage mating latch features of a circuit board to which the center housing can be mounted.

EP 0,884,801 , DE 100 47 457 und DE 42 26 172 offenbaren jeweils Verbinder, die auf dem Ausbilden von Press-Fit-Verbindungen beruhen. EP 0,884,801 . DE 100 47 457 and DE 42 26 172 each disclose connectors based on the formation of press-fit connections.

EP 1,069,651 A1 offenbart einen Metallanschluss, der in ein Kontaktloch eines elektrischen Schaltkreissubstrates eingeführt wird und einen elektrischen Kontakt an dem Kontaktloch herstellt. Der Anschluss hat ein Stoppelement, das an dem rückseitigen Ende des Kontaktlochs gegen das Substrat anstößt, wodurch ein weiteres Einführen des Anschlusses in das Kontaktloch vermieden wird. Ein Entfernvermeidungsabschnitt stößt an der Vorderseite des Kontaktlochs an das Substrat an, um einem unerwünschten Zurückziehen des Anschlusses zu widerstehen. Der Entfernvermeidungsabschnitt ist federnd deformierbar, um zu ermöglichen, ihn während des Einführens des Anschlusses durch das Kontaktloch hindurchzuführen. Kontaktelemente zwischen dem Stoppelement und dem Entfernvermeidungsabschnitt stellen einen elektrischen Kontakt in dem Kontaktloch her. EP 1,069,651 A1 discloses a metal terminal that is inserted into a contact hole of an electrical circuit substrate and makes electrical contact with the contact hole. The terminal has a stopper abutting against the substrate at the rear end of the contact hole, thereby avoiding further insertion of the terminal into the contact hole. A removal prevention portion abuts the substrate at the front of the contact hole to resist unwanted retraction of the terminal. The removal preventing portion is resiliently deformable to allow it to be passed through during the insertion of the terminal through the contact hole. Contact elements between the stopper and the removal prevention portion make electrical contact in the contact hole.

Allerdings haben Untersuchungen eines solchen beschriebenen Metallanschlusses ergeben, dass der anschaulich als Ring ausgebildete Entfernvermeidungsabschnitt sich beim Einführen durch das Kontaktloch leicht plastisch deformiert und daher häufig zerstört wird. Anders ausgedrückt stellen das Durchführen dieses breiten Entfernvermeidungsabschnitts durch ein enges Kontaktloch und das Erfordernis des Erzeugens einer ausreichend hohen Haltekraft durch den Entfernvermeidungsabschnitt einen mit dem System der EP 1,069,651 A1 unüberwindbaren technischen Widerspruch dar.However, investigations of such a described metal terminal have shown that the clearly designed as a ring removal prevention section is slightly plastically deformed during insertion through the contact hole and therefore often destroyed. In other words, performing this wide removal-avoidance portion by a close contact hole and the requirement of generating a sufficiently high holding force by the removal-avoidance portion make one with the system of FIG EP 1,069,651 A1 insurmountable technical contradiction dar.

Darüber hinaus ist der in EP 1,069,651 A1 offenbarte Anschluss seitens eines Benutzers schlecht manuell handhabbar. Insbesondere wenn mehrere Kontakte gleichzeitig hergestellt werden sollten, erfordert dies das Aufbringen einer sehr großen manuellen Kraft zum Durchführen des Entfernvermeidungsabschnitts durch das Kontaktloch, was die Fähigkeiten eines menschlichen Benutzers schnell überfordert, wenn nachfolgend eine ausreichend hohe Haltekraft im eingeführten Zustand erreicht werden soll. Ferner ist die mechanische Belastung, die auf die Platine einwirkt, gemäß EP 1,069,651 A1 groß. Ein mehrfaches Stecken gemäß einer Sockel-Stecker-Methode ist mit einem solchen System ebenfalls nicht möglich, da es bei hohen Haltekräften zu plastischen Deformationen des Entfernvermeidungsabschnitts kommt.In addition, the in EP 1,069,651 A1 revealed connection by a user bad manually manageable. In particular, when multiple contacts are to be made simultaneously, it requires the application of a very large manual force for passing the removal avoidance section through the contact hole, which quickly overstrains the capabilities of a human user when subsequently a sufficiently high holding force in the inserted state is to be achieved. Furthermore, the mechanical stress acting on the board is according to EP 1,069,651 A1 large. A multiple plug according to a socket-plug method is also not possible with such a system, since it comes at high holding forces to plastic deformation of the removal prevention section.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verbindungsanordnung zu schaffen, die wesentlich einfacher aufgebaut ist und die Möglichkeiten von Fehlbedienungen oder Fehlfunktionen weitgehend ausschließt, wobei bei guter manueller Handhabbarkeit eine ausreichend starke Befestigungswirkung erreicht werden soll.The invention is based on the object to provide a connection arrangement which is constructed much simpler and largely eliminates the possibility of incorrect operation or malfunction, with good manual handling a sufficiently strong fastening effect to be achieved.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Verbindungsanordnung, sowie ein Fahrzeug mit den in den unabhängigen Ansprüchen genannten Merkmalen vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.To achieve this object, the invention proposes a connection arrangement, as well as a vehicle with the features mentioned in the independent claims. Further developments of the invention are the subject of dependent claims.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Verbindungsanordnung gemäß Anspruch 1 geschaffen, mit einem Steckelement, das mindestens ein Kontaktelement, insbesondere eine Mehrzahl (das heißt mindestens zwei) von steckbaren (zum Beispiel hochstromfähigen) Kontaktelementen, aufweist, sowie mit einer Leiterplatte mit durchkontaktierten Bohrungen (auch genau eine Bohrung ist möglich), die in einer der Anordnung des Kontaktelements oder der Kontaktelemente des Steckelements entsprechenden Anordnung angeordnet sind, wobei die Bohrungen und das in sie einsteckbare Kontaktelement oder die in sie einsteckbaren Kontaktelemente derart aufeinander abgestimmt sind, dass sich das Steckelement von Hand durch Einstecken des Kontaktelements oder der Kontaktelemente in die Bohrungen mit der Leiterplatte verbinden und von Hand entfernen lässt, wobei die Verbindungsanordnung mit einer vibrationsrobusten mechanischen Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Abziehen des Steckelements von der Leiterplatte vorgesehen ist. Das Kontaktelement oder die Kontaktelemente kann oder können optional als federartiges Kontaktelement oder federartige Kontaktelemente mit einer reversiblen Auslenkungscharakteristik ausgestaltet sein.According to one exemplary embodiment of the invention, a connection arrangement according to claim 1 is provided with a plug-in element which has at least one contact element, in particular a plurality (that is to say at least two) of pluggable (for example highly current-carrying) contact elements, and also a printed circuit board with plated through holes ( also exactly one bore is possible), which are arranged in an arrangement corresponding to the contact element or the contact elements of the plug element, wherein the holes and the plug-in contact element or the plug-in contact elements are matched to one another in such a way that the plug element of Hand connect by inserting the contact element or the contact elements in the holes with the circuit board and remove it by hand, the connection assembly with a vibration-resistant mechanical protection against accidental removal of the plug element of de r printed circuit board is provided. The contact element or the contact elements may or may optionally be configured as a spring-like contact element or spring-like contact elements with a reversible deflection characteristic.

Gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Fahrzeug (zum Beispiel ein Kraftfahrzeug, ein Personenkraftfahrzeug, ein Lastkraftfahrzeug, ein Bus, ein landwirtschaftliches Kraftfahrzeug, eine Ballenpresse, ein Mähdrescher, eine Selbstfahrspritze, eine Straßenbaumaschine, ein Traktor, ein Luftfahrzeug, ein Flugzeug, ein Hubschrauber, ein Raumschiff, ein Zeppelin, ein Wasserfahrzeug, ein Schiff, ein Schienenfahrzeug oder eine Bahn) geschaffen, aufweisend eine Verbindungsanordnung mit den oben beschriebenen Merkmalen.In accordance with yet another embodiment of the invention, a vehicle (eg, a motor vehicle, a passenger car, a truck, a bus, an agricultural vehicle, a baler, a combine, a self-propelled sprayer, a road construction machine, a tractor, an aircraft, an aircraft, on Helicopter, a spaceship, a zeppelin, a watercraft, a ship, a rail vehicle or a track), comprising a linkage assembly having the features described above.

Gemäß der Erfindung wird eine Verbindungsanordnung mit den oben beschriebenen Merkmalen zum Übertragen eines elektrischen Stroms von mindestens ungefähr 5 Ampere, insbesondere von mindestens ungefähr 10 Ampere, weiter insbesondere von mindestens ungefähr 20 Ampere, zwischen einem Kontaktelement (insbesondere zwischen jedem einzelnen der Kontaktelemente) der Steckverbindung und der daran befestigten Leiterplatte verwendet. Entsprechende Kontaktelemente können auch als hochstromfähige Kontaktelemente bezeichnet werden.According to the invention, a connector assembly having the above-described features for transmitting an electrical current of at least about 5 amps, more preferably at least about 10 amps, more particularly at least about 20 amps, between a contact element (in particular between each one of the contact elements) of the plug connection and the printed circuit board attached thereto. Corresponding contact elements can also be referred to as high-current-capable contact elements.

Der Begriff "hochstromfähige Kontaktelemente" kann insbesondere die Bedeutung haben, dass die Kontaktelemente hinsichtlich Dimension, Material, gegenseitiger Beabstandung, etc. derart ausgelegt sind, dass sie zum Tragen eines hohen elektrischen Stroms geeignet sind. Anders ausgedrückt kann bei Verwendung hochstromfähiger Kontaktelemente ein elektrischer Strom im Ampere-Bereich von den Kontaktelementen auf die Leiterbahnen übertragen werden. Von einem hohen Strom kann insbesondere gesprochen werden, wenn die Kontaktelemente speziell ausgelegt sind, um mindestens 5 Ampere pro Kontaktelement, insbesondere mindestens 10 Ampere pro Kontaktelement transportieren zu können, ohne die bestimmungsgemäße Verwendung der Verbindungsanordnung zu gefährden. Anders ausgedrückt sollen die Kontaktelemente in einer Hochstromkonfiguration so ausgelegt sein, dass eine unerwünschte Erwärmung der Verbindungsanordnung vermieden wird oder eine sonstige technische Funktion der Verbindungsanordnung Schaden erleidet, wenn solch hohe Ströme mittels der Kontaktelemente geleitet werden. Insbesondere kann die hochstromfeste Ausgestaltung der Kontaktelemente so ausgeführt sein, dass die Kontaktelemente gemeinsam kumulative Ströme von mindestens 50 Ampere, insbesondere von mindestens 100 Ampere tragen können. Die Hochstromfähigkeit der Kontaktelemente kann als gegeben angesehen werden, wenn die Kontaktelemente an eine Fahrzeugbatterie anschließbar sind und störungsfrei Strom von der Fahrzeugbatterie an die angeschlossene Leiterplatte liefern kann. Insbesondere kann die Hochstromfähigkeit als gegeben angesehen werden, wenn Übergangswiderstände nach der Einpressnorm die Erfordernisse von IEC 60512-2 erfüllen.The term "high-current-capable contact elements" may in particular have the meaning that the contact elements are designed with regard to dimension, material, mutual spacing, etc. in such a way that they are suitable for carrying a high electrical current. In other words, when using high current-capable contact elements, an electric current in the ampere range can be transmitted from the contact elements to the conductor tracks. A high current can be used in particular if the contact elements are specially designed to be able to transport at least 5 amperes per contact element, in particular at least 10 amperes per contact element, without jeopardizing the intended use of the connection arrangement. In other words, the contact elements should be designed in a high-current configuration so that an undesirable heating of the connection arrangement is avoided or any other technical function of the connection arrangement suffers damage, when such high currents are conducted by means of the contact elements. In particular, the high current resistant design the contact elements be designed so that the contact elements can carry cumulative currents of at least 50 amperes, in particular of at least 100 amperes. The high current capability of the contact elements can be considered as given when the contact elements are connected to a vehicle battery and can deliver power from the vehicle battery to the connected circuit board trouble-free. In particular, the high current capability can be considered as given when contact resistance according to the Einpressnorm meet the requirements of IEC 60512-2.

Der Begriff "vibrationsrobuste mechanische Sicherung" kann insbesondere die Bedeutung haben, dass selbst bei Vorhandensein von Vibrationen, die auf ein die Verbindungsanordnung aufweisendes technisches System einwirken, ein unbeabsichtigtes Ablösen des Steckelements von der Leiterplatte vermieden ist. Insbesondere Vibrationen, wie sie bei einem motorbetriebenen, insbesondere verbrennungsmotorbetriebenen Gerät (insbesondere Fahrzeug) auftreten, führen bei einer vibrationsrobust ausgestalteten mechanischen Sicherung zu keiner negativen Beeinflussung der Systemfunktion. Insbesondere sollen bei Installation der Verbindungsanordnung im Motorraum eines Geländefahrzeugs die dort üblicherweise auftretenden Vibrationen nicht zu einem unerwünschten Verlust des elektrischen Kontakts zwischen den Kontaktelementen und dem Gegenkontakt in der jeweils zugeordneten Bohrung der Leiterplatte führen. Somit kann zum Erreichen der Vibrationsrobustheit die mechanische Sicherung hinsichtlich Material, Dimensionen, Befestigungskräften, etc. so ausgelegt werden, dass die entsprechenden Vibrationen zu keinem unerwünschten Ablösen des Steckelements von der Leiterplatte führen. Die Verbindungsanordnung kann zum Realisieren der Vibrationsrobustheit in Übereinstimmung mit der Industrienorm ISO TS 16750, insbesondere ISO TS 16750-3, ausgestaltet sein. ISO 16750 definiert eine Norm für mechanische Belastungsanforderungen für Geländefahrzeuge. Zum Erreichen der Vibrationsrobustheit kann die Verbindungsanordnung ferner ausgelegt sein, die Norm IEC 60512-4 zu erfüllen, insbesondere zumindest eine der Untererfordernisse nach IEC 68.2.6 (vibration sinusoidal), IEC 68-2-27 und IEC 68-2-29 (multiple shocking), IEC 68-2-64 (broad band noise), IEC-68-2-64 (vibration in cold atmosphere) und IEC-68-2-50 und IEC-68-2-51 (vibration in warm atmosphere) zu erfüllen.The term "vibration-resistant mechanical fuse" may in particular have the meaning that an unintentional detachment of the plug-in element from the printed circuit board is avoided even in the presence of vibrations which act on a technical system having the connection arrangement. In particular, vibrations, such as occur in a motor-driven, in particular combustion engine driven device (in particular vehicle), lead in a vibration robust mechanical fuse configured to no adverse effect on the system function. In particular, when installing the connection assembly in the engine compartment of an off-road vehicle, the vibrations normally occurring there should not lead to an undesirable loss of electrical contact between the contact elements and the mating contact in the respectively associated bore of the circuit board. Thus, in order to achieve the vibration robustness, the mechanical protection with respect to material, dimensions, fastening forces, etc., be designed so that the corresponding vibrations do not lead to any unwanted detachment of the plug-in element from the circuit board. The connection arrangement can be used for realizing the vibration robustness in accordance with the industry standard ISO TS 16750, in particular ISO TS 16750-3, be designed. ISO 16750 defines a standard for mechanical load requirements for off-road vehicles. In order to achieve vibrational robustness, the connection assembly may be further configured to comply with the IEC 60512-4 standard, in particular at least one of the sub-requirements of IEC 68.2.6 (vibration sinusoidal), IEC 68-2-27 and IEC 68-2-29 (multiple shocking), IEC 68-2-64 (broadband noise), IEC-68-2-64 (vibration in cold atmosphere) and IEC-68-2-50 and IEC-68-2-51 (vibration in warm atmosphere) to fulfill.

Unter einer Einsteckbarkeit bzw. Entfernbarkeit des Steckelements "von Hand" kann im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere verstanden werden, dass die Einsteck- und Entfernkräfte selbst bei Vorsehen mehrerer Kontaktelemente, zum Beispiel mindestens fünf Kontaktelemente (insbesondere mindestens zehn Kontaktelemente), ausreichend gering sind, dass sie durch die Muskelkraft eines durchschnittlichen erwachsenen menschlichen Benutzers aufgebracht werden können.Under a Einsteckbarkeit or removability of the plug element "by hand" may be understood in the context of this description in particular that the insertion and removal forces even with provision of a plurality of contact elements, for example at least five contact elements (in particular at least ten contact elements) are sufficiently low that they can be applied by the muscular strength of an average adult human user.

Der Begriff "unbeabsichtigtes Abziehen des Steckelements von der Leiterplatte" kann insbesondere die Bedeutung haben, dass die Sicherung zuverlässig vermeidet, dass ein unerwünschtes Abnehmen des Steckelements durch einen Benutzer erfolgt. Dieser Begriff soll aber auch zum Ausdruck bringen, dass ein unerwünschtes Lösen der Verbindung durch motorinduzierte Vibrationen oder dergleichen vermieden wird. Der Begriff "Abziehen" umfasst daher insbesondere ein aktives Ziehen und ein durch äußere Einflüsse bedingtes Lösen ohne Beteiligung eines Benutzers.The term "unintentional removal of the plug element from the printed circuit board" may in particular have the meaning that the fuse reliably avoids an unwanted removal of the plug element by a user. However, this term is also intended to express that an undesired loosening of the connection by motor-induced vibrations or the like is avoided. The term "peeling off" therefore includes, in particular, an active pulling and a release due to external influences without the involvement of a user.

Das Steck- oder Kontaktelement kann metallisches Material der durchkontaktierten Hülse bzw. Bohrung in der Leiterplatine lokal verdrängen oder einfach daran anliegen. IEC-68-2-52 beschreibt einen Salzsprühtest (Salt-Spray) für korrosionsfeste Verbindungen, der bei der Metallverdrängung erfüllt wird. Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung kann eingerichtet sein, einen Test gemäß IEC-68-2-52 zu bestehen.The plug or contact element can metallic material of the plated-through sleeve or hole in the printed circuit board locally displace or simply abut it. IEC-68-2-52 describes a salt spray test (salt spray) for corrosion-resistant joints, which is met during metal displacement. The connection arrangement according to the invention can be set up to pass a test according to IEC-68-2-52.

Gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung kann somit ein Steckelement der Verbindungsanordnung mit hochstromfähigen Kontaktelementen bereitgestellt werden, das selbst die hohen elektrischen Anforderungen aus dem Automotive-Bereich problemlos erfüllen kann. Das Steckelement kann durch einen menschlichen Benutzer händisch direkt in die entsprechende Bohrlöcher der Leiterplatte eingesteckt werden, ohne dass zwischen Steckelement und Leiterplatte ein separater Stecksockel erforderlich wäre, wie dies bei konventionellen hochstromfähigen Verbindungsanordnungen der Fall ist. Gleichzeitig kann trotz des einfachen und intuitiven Einsteckens des Steckelements direkt in die Leiterplatte eine hohe Vibrationsrobustheit dadurch gewährleistet werden, dass eine rigide mechanische Sicherung vorgesehen wird, die im eingesteckten Zustand ein unbeabsichtigtes Abziehen des Steckelements von der Leiterplatte, zum Beispiel hervorgerufen durch hohe Vibrationskräfte, zuverlässig verhindert. Durch ein getrenntes Vorsehen der vibrationsrobusten mechanischen Sicherung einerseits und der hochstromfähigen händisch steckbaren Kontaktelemente andererseits können die scheinbar widersprüchlichen Anforderungen erfüllt werden, ein Ein- und Abstecken durch einen Benutzer kraftarm und somit händisch zu erlauben und gleichzeitig die Anordnung aus Steckelement und Leiterplatte selbst bei robusten äußeren Bedingungen ohne Beeinträchtigung der Funktion betreiben zu können. Durch ein funktionelles und strukturelles Trennen der Vibrationssicherung von der Hochstromkontaktierung kann auch ein reversibles, das heißt mehrmaliges An- und Abstecken zwischen Steckelement und Leiterplatte erlaubt werden, ohne dass eine plastische Deformation oder dergleichen der Steck- oder Kontaktelemente auftreten kann. Gegenüber konventionellen hochstromfähigen Verbindungsanordnungen können bei einer erfindungsgemäßen Direktsteckanordnung separate Stecksockel eingespart werden, was zu Platzspar- und Kostenvorteilen führt und elektrische Verluste bzw. Signalverzerrungen aufgrund eines verkürzten Übermittlungsweges bzw. der weggefallenen Kontaktstelle reduziert oder eliminiert. Gegenüber konventionellen Niederstromsystemen wie der EP 1,069,651 A1 stellt die Erfindung einen Paradigmenwechsel dar, da das gleichzeitige Erfüllen von Hochstromfestigkeits- und Vibrationsfestigkeits-Anforderungen mit der dortigen Architektur unmöglich ist und zudem bei gleichzeitigem Kontaktieren mehrerer Kontaktelemente eine händische Benutzbarkeit nicht erlaubt. Dagegen kann erfindungsgemäß eine hochstromfähige Direktstecktechnik zum unmittelbaren Anbringen von Leiterplatten an einem Steckelement ohne das Vorsehen von Stecksockeln oder dergleichen erreicht werden, so dass bis auf eventuelle optionale Lötbauteile sowie mögliche rein mechanische Befestigungselemente nur noch die Leiterplatte selbst erforderlich ist. Somit kann eine hohe elektrische Stromtragfähigkeit mit einer hohen mechanischen Festigkeit und damit einer hohen Haltekraft kombiniert werden, die zum Beispiel durch ein leicht ver- und entriegelbares mechanisches Sicherungssystem erreichbar sein kann. Erst durch diese mechanische Zusatzverriegelung, die an Steckelement und/oder an Leiterplatte vorgesehen sein kann, können die genannten Effekte in Kombination erreicht werden.According to an exemplary embodiment of the invention, a plug-in element of the connection arrangement with high-current-capable contact elements can thus be provided which can easily meet even the high electrical requirements of the automotive sector. The male element can be inserted manually by a human user directly into the corresponding holes of the circuit board, without a separate socket would be required between plug-in element and circuit board, as is the case with conventional high-current connection arrangements. At the same time, despite the simple and intuitive insertion of the plug element directly into the circuit board high vibration robustness can be ensured that a rigid mechanical fuse is provided, the inadvertent removal of the plug element of the circuit board, for example, caused by high vibration forces reliably prevented. By a separate provision of the vibration-resistant mechanical fuse on the one hand and the hochstromfähigen manually pluggable contact elements on the other hand, the seemingly contradictory requirements can be met, a low insertion and removal by a user and thus manually allow at the same time the arrangement of plug and PCB even with robust outer Conditions without affecting the function to operate. By a functional and structural separation of the vibration safety of the high-current contacting can also be a reversible, that is repeated plugging and unplugging between plug-in element and circuit board are allowed without a plastic deformation or the like of the plug or contact elements can occur. Compared with conventional high-current-capable connection arrangements, separate plug-in sockets can be saved in a direct plug arrangement according to the invention, which leads to space-saving and cost advantages and reduces or eliminates electrical losses or signal distortions due to a shortened transmission path or the discontinued contact point. Compared to conventional low current systems like the EP 1,069,651 A1 the invention represents a paradigm change, since the simultaneous fulfillment of high-current strength and vibration resistance requirements with the local architecture is impossible and also does not allow a manual usability while simultaneously contacting a plurality of contact elements. In contrast, according to the invention, a high-current direct plug-in technology for the direct attachment of printed circuit boards to a plug without the provision of sockets or the like can be achieved, so that except for any optional soldering and possible purely mechanical fasteners only the circuit board itself is required. Thus, a high electrical current carrying capacity can be combined with a high mechanical strength and thus a high holding force, which can be achieved, for example, by an easily lockable and unlockable mechanical safety system. Only through this additional mechanical locking, which can be provided on plug-in element and / or on the circuit board, the effects mentioned can be achieved in combination.

Im Weiteren werden zusätzliche vorteilhafte Ausgestaltungen der Verbindungsanordnung der Erfindung beschrieben. Diese Ausgestaltungen gelten auch für das Fahrzeug gemäß dem Anspruch 12, welches eine Verbindungsanordnung der Erfindung umfasst. Die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung kann insbesondere vorteilhaft für Automotive-Applikationen eingesetzt werden, das heißt in Kraftfahrzeugen aller Art, Mähdreschern, Straßenbaumaschinen, der Fahrzeugtechnik, der Bahntechnik, der Luftfahrttechnik, Erntemaschinentechnik oder in anderen Bereichen der Geländefahrzeuge oder der Landwirtschaft. Die Hochstromfähigkeit der Verbindungsanordnung kann es erlauben, Ströme von 5 bis 25 Ampere und mehr pro Einzelpin der Kontaktelemente zu ermöglichen, und zwar unter Anlegen einer Vibrationslast. Somit kann die Verbindungsanordnung vorteilhaft als Automotive-Verbindungsanordnung ausgestaltet werden.In addition, additional advantageous embodiments of the connection arrangement of the invention will be described. These embodiments also apply to the vehicle according to claim 12, which comprises a connection arrangement of the invention. The connection arrangement according to the invention can be used particularly advantageously for automotive applications, that is in motor vehicles of all kinds, combine harvesters, road construction machines, vehicle technology, railway technology, aviation technology, harvesting machinery or in other areas of off-road vehicles or agriculture. The high current capability of the connection arrangement may allow currents of 5 to 25 amperes and more per single pin of the contact elements to be made by applying a vibration load. Thus, the connection arrangement can be advantageously designed as an automotive connection arrangement.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann ein Verrastmechanismus oder allgemeiner ausgedrückt ein mechanischer Sicherungsmechanismus durch den Steckerkörper bereitgestellt sein. Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel kann ein solcher Verrastmechanismus (zum Beispiel realisiert als Widerhaken oder durch andere Mittel) leiterplattenseitig bereitgestellt sein. Erfindungsgemäß kann aufgrund des Eliminierens eines Sockels und einer folglichen Direktsteckung zwischen Leiterplatte und Steckelement Material eingespart werden, eine elektrische Schnittstelle wegfallen und somit eine bessere Qualität bei niedrigeren Kosten erreicht werden. Insbesondere können elektrische Komponenten, wie zum Beispiel Kabelbäume, direkt an der Leiterplatte angeflanscht werden. Insgesamt kann mit der Verbindungsanordnung eine Stromfestigkeit von zum Beispiel 70 bis 100 Ampere, insbesondere bis zu 150 Ampere und mehr, erreicht werden. Pro Kontaktelement kann zum Beispiel eine Stromlast von 10 bis 15 Ampere getragen werden, zum Beispiel über eine Batterieeinspeisung.According to one embodiment, a latching mechanism or, more generally, a mechanical locking mechanism may be provided by the plug body. According to another embodiment, such a latching mechanism (realized, for example, as a barb or by other means) may be provided on the circuit board side. According to the invention can be saved due to the elimination of a socket and a subsequent direct plugging between circuit board and plug material, eliminating an electrical interface and thus a better quality at lower cost can be achieved. In particular, electrical components, such as harnesses, can be flanged directly to the circuit board. Overall, with the connection arrangement, a current strength of, for example, 70 to 100 amperes, in particular up to 150 amps and more, can be achieved. For example, a current load of 10 to 15 amperes can be carried per contact element, for example via a battery feed.

Die Kontaktelemente oder Pins können elastisch und reversibel steckbar vorgesehen werden und zum Beispiel mit Kräften von höchstens 10 Newton steckbar sein. Damit kann eine zuverlässige Kontaktierung mit der bohrlochseitig vorgesehenen Gegenkontaktierung erreicht werden und eine gute Handhabbarkeit realisiert werden. Zum Beispiel eignet sich die erfindungsgemäße Verbindungsanordnung für Automobilanwendungen, zum Beispiel bei Traktoren oder Bussen, wobei erfindungsgemäß eine mechanische Befestigung des Steckers und der Platine durch die mechanische Sicherung getrennt von der elektrischen Übertragung an die Platine erfordern kann. Derartige Verbindungen können starke Ströme übertragen und hohe mechanische Belastungen aushalten. Gleichzeitig sind sie von Hand mehrfach steckbar. Somit können hohe Befestigungskräfte bei geringen Einbring- und Auszugskräften erreicht werden, zum Beispiel wenn ein Traktor auf dem Feld von einem Benutzer repariert werden soll. Wenn die Kontaktelemente zueinander einen definierten Abstand aufweisen, kann der erfindungsgemäße Stecker normiert werden und dadurch für viele Anwendungen nutzbar gemacht werden.The contact elements or pins can be provided elastically and reversibly pluggable and be pluggable, for example, with forces of at most 10 Newton. In order for a reliable contact with the borehole side provided counter contact can be achieved and good handling can be realized. For example, the inventive connector assembly is suitable for automotive applications, for example, in tractors or buses, wherein according to the invention may require a mechanical attachment of the connector and the circuit board by the mechanical fuse separate from the electrical transmission to the board. Such compounds can transmit strong currents and withstand high mechanical loads. At the same time, they can be plugged in several times by hand. Thus, high fastening forces can be achieved with low insertion and extraction forces, for example, when a tractor is to be repaired in the field by a user. If the contact elements to each other have a defined distance, the plug according to the invention can be normalized and thereby made useful for many applications.

Bei der Verbindungsanordnung können die Mehrzahl von steckbaren Kontaktelementen parallel zueinander verlaufend angeordnet werden. Dadurch kann eine lineare platzsparende Geometrie erreicht werden, die gleichzeitig eine Kontaktierung von vielen Einzelkontakten mit entsprechenden Gegenstücken an einer Leiterplatte ermöglicht. Mehrere solcher Reihen von Kontaktelementen können kombiniert werden, zum Beispiel parallel zueinander angeordnet werden. Alternativ zu einer solchen Geometrie ist aber auch eine zum Beispiel zweidimensionale, zum Beispiel matrixförmige, Versteckung möglich, bei der Kontaktelemente in Zeilen und Spalten angeordnet sein können. Durch eine solche geordnete Struktur kann auch ein normierbarer Stecker geschaffen werden, der sich dann für viele Anwendungen eignet.In the connection arrangement, the plurality of plug-in contact elements can be arranged to run parallel to one another. As a result, a linear space-saving geometry can be achieved, which simultaneously enables a contacting of many individual contacts with corresponding counterparts on a circuit board. Several such rows of contact elements can be combined, for example arranged parallel to one another. As an alternative to such a geometry but also, for example, a two-dimensional, for example, matrix-shaped, hiding possible, may be arranged in the contact elements in rows and columns. By Such an ordered structure can also provide a standardizable plug which is then suitable for many applications.

Die Verbindungsanordnung kann mit einer Positionierhilfe zum Ausrichten des Steckelements gegenüber der Leiterplatte unmittelbar vor dem Einstecken der Kontaktelemente ausgestattet sein. Eine solche Positionierhilfe kann es einem Benutzer intuitiv erleichtern, das Einstecken zwischen Steckelement und Leiterplatte in korrekter Weise vorzunehmen und somit elektrische Fehlfunktionen zu vermeiden.The connection arrangement can be equipped with a positioning aid for aligning the plug element with respect to the circuit board immediately before the insertion of the contact elements. Such a positioning aid can make it intuitively easier for a user to make the insertion between plug-in element and circuit board in the correct manner and thus to avoid electrical malfunctions.

Die Verbindungsanordnung kann mit einem Anschlag zur Begrenzung des Einschiebens der Kontaktelemente in die Leiterplatte versehen sein. Ein solcher Anschlag oder Abstandshalter kann einen Mindestabstand zwischen Leiterplatte und Steckelement definieren, und somit zum Beispiel das Ausbilden unerwünschter elektrischer Kontakte oder den Übersprung eines elektrischen Signals über einen dünnen Spalt verhindern.The connection arrangement may be provided with a stop for limiting the insertion of the contact elements in the circuit board. Such a stop or spacer may define a minimum distance between the printed circuit board and the male member, thus preventing, for example, the formation of unwanted electrical contacts or the skipping of an electrical signal across a thin gap.

Alle Kontaktelemente des Steckelements können identisch ausgebildet und identisch angeordnet sein. Durch diese Maßnahme kann ein Normstecker bereitgestellt werden, der auf der Gegenseite mit einem entsprechend normierten Leiterplattensystem kombiniert werden kann.All contact elements of the plug element can be identical and arranged identically. By this measure, a standard plug can be provided, which can be combined on the opposite side with a correspondingly standardized printed circuit board system.

Bei der Verbindungsanordnung können die Kontaktelemente mindestens in den innerhalb der durchkontaktierten Bohrung anzuordnenden Bereichen in einer Richtung quer zur Steckrichtung nachgiebig ausgebildet sein. Anders ausgedrückt kann beim Einführen der Kontaktelemente in die zugehörigen Bohrlöcher der Leiterplatte eine Kraft auf die Kontaktelemente einwirken, welche diese in die Kontaktlöcher hinein zwingt. Somit können die Kontaktelemente unter einer leichten Vorspannung stehen, wenn diese in das Kontaktloch eintauchen. Durch diese Vorspannung kann eine sichere elektrische Kontaktierung mit den Gegenkontakten im Bohrlochinneren ermöglicht werden. Gleichzeitig sollen solche Kontaktkräfte, welche beim Einführen benutzerseitig zunächst zu überwinden sind, klein genug sein, um auch beim gleichzeitigen Einstecken mehrerer solcher Kontakte durch einen Benutzer eine mechanische Handhabbarkeit nicht zu gefährden, das heißt die Einsteckkräfte nicht zu groß werden zu lassen. Ferner kann die Auslenkungscharakteristik der zum Beispiel federartig ausgestalteten Kontaktelemente reversibel ausgeführt sein, das heißt beim Entfernen des Steckelements aus der Leiterplatte zu einem elastischen Rückfedern führen. Dadurch kann das Steckelement mehrfach verwendet werden und wird nicht durch einmalige Benutzung zerstört. Eine plastische Deformation kann durch die nachgiebige Ausbildung der Kontaktelemente und durch das Vorsehen der Kontaktelemente als zwei gekrümmte Federelemente mit einem Abstand voneinander vermieden werden.In the connection arrangement, the contact elements may be designed to be flexible at least in the regions to be arranged within the through-hole in a direction transverse to the insertion direction. In other words, upon insertion of the contact elements into the associated drill holes of the printed circuit board, a force can act on the contact elements forcing them into the contact holes. Thus, the contact elements under a light Preload when they dip into the contact hole. By this bias, a secure electrical contact with the mating contacts in the borehole interior can be made possible. At the same time, such contact forces, which are first to be overcome on the user side when inserting, should be small enough not to jeopardize the mechanical handling of a simultaneous insertion of several such contacts by a user, that is, the insertion forces should not be too large. Furthermore, the deflection characteristic of, for example, spring-like configured contact elements can be made reversible, that is, when removing the plug element from the circuit board lead to an elastic springback. As a result, the plug-in element can be used several times and is not destroyed by a single use. A plastic deformation can be avoided by the resilient design of the contact elements and by providing the contact elements as two curved spring elements with a distance from each other.

Die Kontaktelemente weisen zwei zwischen sich einen Zwischenraum freilassende Schenkel auf. Deren voneinander abgewandte Außenseiten können optional zum Beispiel konvex gekrümmt ausgebildet sein. Durch eine solche Krümmung kann ein unerwünschtes Spreizen der Schenkel bei Kontakt mit einer planen Fläche vermieden werden. Bei Verwendung von Gabelkontakten kann eine elastische Steckbarkeit erreicht werden.The contact elements have two between them a gap leaving leg. Their outer sides facing away from each other can optionally be designed, for example, convexly curved. By such a curvature, an undesirable spreading of the legs in contact with a flat surface can be avoided. When using fork contacts an elastic pluggability can be achieved.

Im eingesteckten Zustand der Kontaktelemente können die beiden Schenkel vor der Leiterplatte beginnen. Es kann ein Teilbereich der Schenkel außerhalb des Bohrlochs verbleiben, selbst wenn das Steckelement und die Leiterplatte miteinander versteckt sind.In the inserted state of the contact elements, the two legs can begin in front of the circuit board. It may remain a portion of the legs outside the borehole, even if the plug-in element and the circuit board are hidden with each other.

Das Steckelement kann ein an dem Ende eines oder mehrerer Kabel angeordneter Stecker sein, insbesondere ein Steckverbinder eines Kabelbaums. Als Kabelbaum kann eine Bündelung von einzelnen Leitungen verstanden werden, die Signale und/oder Arbeitsströme übertragen. Erfindungsgemäß ist es möglich, solche Kabelbäume als Teil von Automotive-Systemen, das heißt in der Fahrzeugtechnik, oder im Maschinenbau, einzusetzen.The plug element may be a plug arranged at the end of one or more cables, in particular a plug connector of a cable harness. As a harness, a bundling of individual lines can be understood that transmit signals and / or working currents. According to the invention, it is possible to use such cable harnesses as part of automotive systems, that is to say in vehicle technology or in mechanical engineering.

Das Steckelement kann an einem ein elektronisches Bauteil enthaltendes Gehäuse angeordnet sein, beispielsweise ein Relais oder einer Sicherung. Alternativ ist aber auch eine gehäusefreie Konfiguration des Steckelements möglich, bei dem dieses lediglich als Blechelement vorgesehen ist (das zum Beispiel mit einem Lack elektrisch isoliert werden kann, um einen Benutzer vor hohen Strömen zu schützen).The plug element can be arranged on a housing containing an electronic component, for example a relay or a fuse. Alternatively, however, a housing-free configuration of the plug element is possible in which this is provided only as a sheet metal element (which can be electrically isolated, for example with a paint to protect a user from high currents).

Das Steckelement kann ein Teil einer Halterung für ein elektronisches Bauteil bilden, beispielsweise ein Relais oder eine Sicherung. Somit kann ein solches elektrisches Bauteil an dem Steckelement, ausgebildet als Halterung, befestigt werden.The plug element may form part of a holder for an electronic component, for example a relay or a fuse. Thus, such an electrical component can be attached to the plug element, designed as a holder.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können alle Kontaktelemente eines Steckelements einstückig aus einem Stück Blech durch Stanzen und Biegen hergestellt sein. Eine solche integrale Ausführung des Steckelements aus einem Blechstück führt zu besonders geringen Kosten. Alternativ kann ein Steckelement aber auch aus mehreren Komponenten gebildet werden, zum Beispiel um weitere Funktionen zu integrieren.According to one embodiment, all contact elements of a male element can be made in one piece from a piece of sheet metal by punching and bending. Such an integral embodiment of the plug element of a piece of sheet metal leads to very low costs. Alternatively, a plug-in element can also be formed from a plurality of components, for example in order to integrate further functions.

Die mechanische Sicherung des Steckelements und die Leiterplatte können mit einer mechanischen Belastungsfähigkeit gemäß ISO 16750-3 (insbesondere in der Fassung ISO 16750-3:2007) verbunden werden. Anders ausgedrückt kann die Ausgestaltung der mechanischen Sicherung derart sein, dass eine entsprechend konfigurierte Verbindungsanordnung die Tests, die in ISO 16750, insbesondere in ISO 16750-3, (in der am Einreichungstag der Europäischen Patentanmeldung EP 09163009.5, das heißt am 17.06.2009 , gültigen Fassung) definiert sind, erfolgreich absolviert werden können.The mechanical security of the male element and the printed circuit board can be combined with a mechanical load capacity according to ISO 16750-3 (in particular in the version ISO 16750-3: 2007). In other words, the design of the mechanical fuse may be such that a correspondingly configured connector assembly will perform the tests described in ISO 16750, in particular ISO 16750-3 (as filed on the filing date of European Patent Application EP 09163009.5, that is on 17.06.2009 , valid version) are successfully completed.

Die Ausgestaltung von erfindungsgemäßen Vorrichtungen kann in Übereinstimmung mit der ISO 16750 erfolgen, insbesondere in den Fassungen ISO 16750-1:2006, ISO 16750-2:2006, ISO 16750-3:2007, ISO 16750-4:2006 und ISO 16750-5:2003.The design of devices according to the invention can be carried out in accordance with ISO 16750, in particular in the versions ISO 16750-1: 2006, ISO 16750-2: 2006, ISO 16750-3: 2007, ISO 16750-4: 2006 and ISO 16750-5 : 2003 standard.

Die mechanische Sicherung verbindet das Steckelement und die Leiterplatte mit einer mechanischen Befestigungskraft von mindestens ungefähr 100 Newton, insbesondere von mindestens ungefähr 200 Newton, weiter insbesondere von mindestens ungefähr 300 Newton. Solche Befestigungskräfte können ausreichend sein, um eine ausreichende Vibrationsfestigkeit zu ermöglichen.The mechanical fuse connects the male member and the printed circuit board with a mechanical fastening force of at least about 100 Newton, more preferably at least about 200 Newton, more particularly at least about 300 Newton. Such fastening forces may be sufficient to allow sufficient vibration resistance.

Die Bohrungen und die in sie einsteckbaren Kontaktelemente können eine elektrische Belastungsfähigkeit gemäß ISO 16750-2 (in der am Einreichungstag der Europäischen Patentanmeldung EP 09163009.5, das heißt am 17.06.2009 , gültigen Fassung) bereitstellen. Die Bohrungen und die in sie einsteckbaren Kontaktelemente können insbesondere eine elektrische Belastungsfähigkeit gemäß ISO 16750-2 in der Fassung ISO 16750-2:2006 haben. Anders ausgedrückt können die Kontaktelemente mechanisch und elektrotechnisch so ausgestaltet werden, dass die elektrischen Belastungstests gemäß der genannten Industrienorm erfolgreich absolviert werden.The holes and the contact elements which can be plugged into them can have an electrical load capability in accordance with ISO 16750-2 (in the date of filing of the European patent application EP 09163009.5, that is on 17.06.2009 , valid version). The bores and the contact elements which can be inserted into them can in particular have an electrical load capacity in accordance with ISO 16750-2 in the version ISO 16750-2: 2006. In other words, the contact elements can be configured mechanically and electrotechnically in such a way that the electrical load tests according to the named industrial standard are successfully completed.

Jedes der einsteckbaren Kontaktelemente ist für eine elektrische Belastungsfähigkeit von mindestens ungefähr 5 Ampere, insbesondere von mindestens ungefähr 10 Ampere, weiter insbesondere von mindestens ungefähr 20 Ampere ausgelegt. Bei Vorsehen mehrerer Pins (die elektrisch voneinander getrennt betreibbar sein können) kann somit insgesamt eine Stromtragfähigkeit von zum Beispiel 70 Ampere und mehr erreicht werden.Each of the plug-in contact elements is designed for an electrical load capacity of at least about 5 amperes, in particular of at least about 10 amps, more particularly of at least about 20 amps. By providing a plurality of pins (which can be operated separately from one another electrically), a total current carrying capacity of, for example, 70 amps and more can thus be achieved.

Jedes der einsteckbaren Kontaktelemente kann mit einer Steckkraft von höchstens ungefähr 10 Newton zum Einstecken in eine der Bohrungen ausgelegt sein. Somit kann zum Beispiel beim Vorsehen von fünf Kontaktelementen, die von einem Benutzer simultan in eine Leiterplatte einzustecken sind, eine Steckkraft von 50 Newton erforderlich sein, die ein Benutzer noch problemlos aufbringen kann.Each of the male contact elements can be designed with a plug force of at most about 10 Newton for insertion into one of the holes. Thus, for example, in providing five contact elements to be simultaneously inserted into a printed circuit board by a user, a 50 Newton insertion force may be required, which a user can still easily apply.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind die mechanische Sicherung und die einsteckbaren Kontaktelemente als voneinander getrennte und getrennt an dem Steckelement angebrachte Komponenten vorgesehen. Mit anderen Worten können eine mechanische Sicherungskomponente und die einsteckbaren Kontaktelemente von einem direkten unmittelbaren mechanischen Angrenzen aneinander frei sein und können auch elektrisch voneinander entkoppelt sein. Durch das vollständige Trennen der mechanischen und elektrischen Kontaktierung können gerade die a priori als widersprüchlich erscheinenden Erfordernisse einer geringen Einsteckkraft in Kombination mit einer hohen Haltekraft erreicht werden.According to one embodiment, the mechanical fuse and the plug-in contact elements are provided as separate and separately attached to the plug-in components. In other words, a mechanical fuse component and the male contact elements may be free from a direct, immediate mechanical abutment with each other and may also be electrically decoupled from each other. By completely separating the mechanical and electrical contacting just the a priori seem contradictory requirements of low insertion force in combination with a high holding force can be achieved.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die mechanische Sicherung und/oder die einsteckbaren Kontaktelemente und/oder der Anschlag als gemeinsam an dem Steckelement angebrachte Komponente vorgesehen sein. Insbesondere können genau zwei dieser drei Komponenten (mechanische Sicherung, Kontaktelemente, Anschlag) als gemeinsame physische Struktur realisiert werden, insbesondere Kontaktelemente und Anschlag oder Sicherung und Anschlag. Durch Zusammenfassen mehrerer funktioneller Komponenten zu einer gemeinsamen Struktur kann eine Dimension des Steckelements klein gehalten werden. Mechanische Sicherung und einsteckbare Kontaktelemente können jedoch bevorzugt als separate Komponenten ausgeführt werden, um eine Trennung von hochstromfähiger elektrischer Kopplung und vibrationsstabiler Befestigung zu erreichen.According to one embodiment, the mechanical fuse and / or the plug-in contact elements and / or the stop can be provided as a component mounted in common on the plug-in element his. In particular, exactly two of these three components (mechanical security, contact elements, stop) can be realized as a common physical structure, in particular contact elements and stop or securing and stop. By combining multiple functional components into a common structure, one dimension of the male member can be kept small. However, mechanical fuse and male contact elements may preferably be implemented as separate components to achieve separation of high current electrical coupling and vibration stable attachment.

Das Steckelement ist mit der mechanischen Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Abziehen des Steckelements von der Leiterplatte versehen. Das Steckelement kann allein eine Struktur aufweisen, mit der die Sicherung bewerkstelligt wird (zum Beispiel einen Befestigungshebel, ein männliches Verschlussteil mit Widerhaken, etc.). In einer solchen Ausgestaltung kann die Leiterplatte ganz frei von Sicherungselementen sein bzw. lediglich eine Aufnahmebohrung zum Aufnehmen einer Sicherung des Steckelements oder eine Oberfläche haben, an der eine Sicherung des Steckelements angreifen kann.The plug element is provided with the mechanical protection against unintentional removal of the plug element of the circuit board. The plug element alone may have a structure with which the fuse is accomplished (for example, a fastening lever, a male closure part with barbs, etc.). In such an embodiment, the circuit board may be completely free of securing elements or merely have a receiving bore for receiving a fuse of the plug element or a surface on which a fuse of the plug element can act.

Alternativ kann die Leiterplatte mit der mechanischen Sicherung versehen sein. Bei dieser Ausgestaltung kann die Leiterplatte allein eine Struktur aufweisen, mit der die Sicherung bewerkstelligt wird (zum Beispiel einen Befestigungshebel, ein männliches Verschlussteil mit Widerhaken, etc.). In einer solchen Ausgestaltung kann das Steckelement ganz frei von Sicherungselementen sein bzw. lediglich eine Aufnahmebohrung zum Aufnehmen einer Sicherung der Leiterplatte oder eine Oberfläche haben, an der eine Sicherung der Leiterplatte angreifen kann.Alternatively, the circuit board may be provided with the mechanical fuse. In this embodiment, the circuit board alone may have a structure with which the fuse is accomplished (for example, a fastening lever, a male closure member with barbs, etc.). In such an embodiment, the plug-in element can be completely free of securing elements or have only a receiving bore for receiving a fuse of the printed circuit board or a surface on which a fuse of the circuit board can attack.

Es ist auch möglich, dass sowohl die Leiterplatte als auch das Steckelement jeweils eine strukturelle Komponente aufweisen, die der Sicherung dienen.It is also possible that both the printed circuit board and the plug-in element each have a structural component which serve to fuse.

Eine von den durchkontaktierten Bohrungen freie Oberfläche der Leiterplatte kann mit einem Baugruppenschutzmerkmal versehen sein. Insbesondere kann diese Oberfläche mit Schutzmaterial (zum Beispiel einem Lack oder einem Verkapselungsvolumen) beschichtet oder vergossen sein. Herkömmlich werden Baugruppen oft mechanisch durch ein Gehäuse bzw. chemisch durch Dünnschichtlackierungen geschützt. Ein Komplettverguss einer Baugruppe als Alternative zur Gehäusebeschichtung ist herkömmlich oft umständlich und damit unwirtschaftlich, weil es bei herkömmlichem Vorsehen von Stecksockeln zwischen Leiterplatte und Steckelement oftmals eine dreidimensionale Kontur (durch die bestückten Komponenten und vor allem die Stecksockel) zu berücksichtigen gilt. Bei der erfindungsgemäßen Verwendung der Direktstecktechnik ist ein vereinfachter Baugruppenschutz möglich, da nur noch eine zweidimensionales Beschichtungsaufgabe besteht. Die Leiterplatte kann nämlich im Wesentlichen flach sein und nur die Bohrlöcher und deren Kontaktierungen aufweisen. Allenfalls flache Lötbauteile können darauf vorhanden sein. Mit anderen Worten ist es mit der Direktstecktechnologie auch möglich, komplette Gehäuse (und die erforderlichen Werkzeuge) einzusparen, indem die Baugruppen vergossen bzw. beschichtet und damit mechanisch bzw. chemisch vollständig geschützt wären. Während herkömmlich ein aufwendiges Abkleben von dreidimensionalen Komponenten vor dem Vergießen oder Lackieren einer 3D-Oberfläche oder ein aufwendiges selektives Beschichtungsverfahren erforderlich ist, könnte erfindungsgemäß mit einer einfachen Maske der Bereich der Kontaktlochbohrungen und der darin enthaltenen Kontaktierungen abgedeckt werden und ein vollständiger verbleibender Oberflächenabschnitt der Leiterbahnen mit einer Lackierung besprüht oder einem Verguss ausgestattet werden. Ein entsprechendes Verfahren zum Bilden eines Baugruppenschutzes ist erfindungsgemäß bereitgestellt.One of the plated through holes free surface of the circuit board may be provided with a module protection feature. In particular, this surface can be coated or potted with protective material (for example a lacquer or an encapsulation volume). Conventionally, assemblies are often mechanically protected by a housing or chemically thin-film coatings. A complete Verguss a module as an alternative to the housing coating is conventionally often cumbersome and thus uneconomical, because it often applies in conventional provision of sockets between circuit board and plug a three-dimensional contour (by the assembled components and especially the socket). In the inventive use of the Direktstecktechnik simplified assembly protection is possible because there is only a two-dimensional coating task. Namely, the circuit board may be substantially flat and have only the holes and their contacts. If necessary, flat soldering components can be present on it. In other words, direct plug-in technology also makes it possible to save complete housings (and the necessary tools) by potting or coating the modules and thus completely protecting them mechanically or chemically. While conventionally a complex masking of three-dimensional components before casting or painting a 3D surface or a complex selective coating process is required, could according to the invention with a simple mask, the range of Contact holes are covered and the contacts contained therein and sprayed a complete remaining surface portion of the tracks with a paint or a potting equipped. A corresponding method for forming a module protection is provided according to the invention.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel kann mindestens eine zusätzliche Bohrung der Leiterplatte vorgesehen sein, die mit dem Baugruppenschutzmaterial versehen ist, insbesondere beschichtet oder vergossen, ist. Zum Beispiel können nicht zu bestückende Bohrungen und/oder Bohrungen, die zum Ausbilden von Lötverbindungen vorgesehen sind, von Baugruppenschutzmaterial bedeckt sein.According to one embodiment, at least one additional bore of the printed circuit board may be provided, which is provided with the assembly protective material, in particular coated or potted. For example, non-populated holes and / or holes intended to form solder joints may be covered by package protection material.

Um die Anwendbarkeit der erfindungsgemäßen Verbindungsanordnung insbesondere für vibrationsanfällige und hochstromerfordernde Automotive-Applikationen und dergleichen nutzbar zu machen, kann zusätzlich oder alternativ zu der Erfüllung der oben genannten Industrienormen die Verbindungsanordnung auch so ausgestaltet sein, dass diese mit der IEC-60512-6 (schnelle Temperaturzyklen nach Einpressnorm) verträglich ist, insbesondere auch gemäß IEC-68-2-14 (dry heat) verträglich ist. Es ist auch möglich, dass die Verbindungsanordnung in Einklang mit Tests mit unterschiedlichen klimatischen Bedingungen nach der Einpressnorm IEC-60512-6 und IEC-60512-11-1 ausgestaltet ist (vgl. hierzu insbesondere IEC 68-2-1 (coldness), IEC 68-2-2 (dry heat) und IEC 68-2-30 (damp heat, cyclic)). Die Verbindungsanordnung kann auch in Einklang mit einem Industrieklimatest gemäß IEC 60512-11-7 (IEC 68-2-52 (salt spray, cyclic) bzw. IEC 68-2-60 (corrosive gas (H2S, NO2, SO2) ausgestaltet sein.In order to make the applicability of the connection arrangement according to the invention particularly useful for vibration-prone and high-current-demanding automotive applications and the like, in addition or as an alternative to the fulfillment of the above-mentioned industrial standards, the connection arrangement can also be designed such that it complies with IEC-60512-6 (fast temperature cycles according to Einpressnorm) is compatible, in particular according to IEC-68-2-14 (dry heat) is compatible. It is also possible that the connection arrangement is designed in accordance with tests with different climatic conditions according to the press-in standard IEC-60512-6 and IEC-60512-11-1 (see especially IEC 68-2-1 (coldness), IEC 68-2-2 (dry heat) and IEC 68-2-30 (steam heat, cyclic)). The connection arrangement may also be in accordance with an industrial climate test according to IEC 60512-11-7 (IEC 68-2-52 (salt spray, cyclic) or IEC 68-2-60 (corrosive gas (H 2 S, NO 2 , SO 2 ) be configured.

Die hochstromfähigen Kontaktelemente können insbesondere aus Kupfer, Aluminium, Silber, Gold oder Legierungen wie beispielsweise Messing oder Bronze hergestellt sein. Der ohmsche Widerstand eines solchen Kontaktelements kann im Bereich zwischen 10 µΩ und 10 mΩ liegen, bevorzugt zwischen 100 µΩ und 1 mΩ. Eine Länge der Kontaktelemente, durch welche der elektrische Strom hindurchfließt, kann in einem Bereich zwischen 1 mm und 100 mm liegen, bevorzugt zwischen 2 mm und 50 mm. Eine Dicke der Kontaktelemente, durch welche der elektrische Strom hindurchfließt, kann in einem Bereich zwischen 0,1 mm und 6 mm liegen, bevorzugt zwischen 0,5 mm und 3 mm. Eine Querschnittsfläche der Kontaktelemente kann in einem Bereich zwischen 0,01 mm2 und 30 mm2 liegen, bevorzugt zwischen 0,2 mm2 und 25 mm2. Die vibrationsrobuste mechanische Sicherung kann aus einem der folgenden Materialien hergestellt werden: Stahl, Hartkunststoff, Kupfer, Aluminium, Silber, Gold oder Legierungen wie beispielsweise Messing oder Bronze. Die vibrationsrobuste mechanische Sicherung kann ausgestaltet sein, Vibrationskräfte wie in den oben genannten Normen aushalten zu können.The high-current-capable contact elements can be made in particular of copper, aluminum, silver, gold or alloys such as brass or bronze. The ohmic resistance of such a contact element can be in the range between 10 μΩ and 10 mΩ, preferably between 100 μΩ and 1 mΩ. A length of the contact elements through which the electric current flows can be in a range between 1 mm and 100 mm, preferably between 2 mm and 50 mm. A thickness of the contact elements through which the electric current flows can be in a range between 0.1 mm and 6 mm, preferably between 0.5 mm and 3 mm. A cross-sectional area of the contact elements may be in a range between 0.01 mm 2 and 30 mm 2 , preferably between 0.2 mm 2 and 25 mm 2 . The vibration-resistant mechanical fuse can be made of any of the following materials: steel, hard plastic, copper, aluminum, silver, gold or alloys such as brass or bronze. The vibration-resistant mechanical fuse can be designed to withstand vibration forces as in the above-mentioned standards.

Bei der Verbindungsanordnung können die Kontaktelemente als Krimpkontakte ausgestaltet sein. Mit einer Krimpverbindung ist ein stabiles, flexibles und mit vertretbarem Aufwand realisierbares Verbinden mit einem Draht oder Kabel ermöglicht. Unter Crimpen oder Bördeln versteht man ein Fügeverfahren, bei dem zwei Komponenten durch plastische Verformung miteinander verbunden werden.In the connection arrangement, the contact elements can be configured as crimp contacts. With a Krimpverbindung a stable, flexible and feasible with reasonable effort connecting with a wire or cable is possible. Crimping or flanging is understood as meaning a joining process in which two components are joined together by plastic deformation.

Die Krimpkontakte können einen krimpfähigen Krimpabschnitt (zum Befestigen eines Drahts oder Kabels) und einen elastisch steckbaren Abschnitt (zum Direktstecken auf eine Leiterplatte) aufweisen.The crimp contacts may include a crimped crimping section (for attaching a wire or cable) and an elastically pluggable section (for direct plugging onto a printed circuit board).

Der krimpfähige Krimpabschnitt und der elastisch steckbare Abschnitt können aus unterschiedlichen Materialien gebildet sein. Der krimpfähige Krimpabschnitt kann mit einer dünneren Materialstärke gebildet sein als der elastisch steckbare Abschnitt. Damit ist es möglich, einerseits aufgrund des Vorsehens eines ausreichend dünnen Materials (zum Beispiel mit einer Stärke von 0,4 mm, beispielsweise aus Bronze) eine gute Krimpverbindung zu erreichen, und andererseits mit einem dickeren Material (zum Beispiel mit einer Stärke von 0,8 mm, beispielsweise aus K55 bzw. K88) eine gute Elastitzität bei hoher Stromtragfähigkeit zu erreichen. Vorteilhaft ist es, wenn sich der Kontakt aus zwei unterschiedlichen Bereichen zusammensetzt:

  • einem aus Bronze bestehenden Bereich für die Crimpzone mit einer Dicke von 0,4mm
  • einem aus K55 oder K88 bestehenden Bereich für die Steckzone mit einer Dicke von 0,8mm.
Die Steckzone ist dicker wegen der erforderlichen mechanischen Stabilität und der Stromübertragung in der Durchkontaktierung der Leiterplatte.The crimpable crimping portion and the elastically pluggable portion may be formed of different materials. The crimped crimping section may be formed with a thinner material thickness than the elastically pluggable section. This makes it possible, on the one hand, to achieve a good crimp connection, on the one hand, due to the provision of a sufficiently thin material (for example of a thickness of 0.4 mm, for example of bronze), and on the other hand with a thicker material (for example with a thickness of 0, 8 mm, for example from K55 or K88) to achieve a good elasticity with high current carrying capacity. It is advantageous if the contact consists of two different areas:
  • a bronze area for the crimping zone with a thickness of 0.4mm
  • a K55 or K88 area for the 0.8mm thick plug-in zone.
The plug-in zone is thicker because of the required mechanical stability and the current transfer in the printed circuit through the printed circuit board.

Die vibrationsrobuste mechanische Sicherung kann als mindestens ein Rastclips ausgebildet sein, der zum Eingreifen in eine korrespondierend ausgebildete Rastaufnahmeöffnung der Leiterplatte eingerichtet sein kann. Der Stecker kann dabei einfach handhabbar in die Platine gesteckt und verriegelt werden. Ein Toleranzausgleich der Platinendicke kann über eine Tiefenfräsung an der Unterseite der Platine/Leiterplatte erfolgen.The vibration-resistant mechanical fuse can be designed as at least one latching clip, which can be set up to engage in a correspondingly formed latching receiving opening of the printed circuit board. The plug can be easily plugged into the board and locked. A tolerance compensation of the board thickness can be done via a deep milling on the underside of the board / circuit board.

Bei der Verbindungsanordnung können die Kontaktelemente (insbesondere in Kombination mit der Leiterplatte) ausgestaltet sein, dass beim Stecken der Kontaktelemente von Hand in die Bohrungen die Kontaktelemente nur (bzw. ausschließlich) im elastischen Bereich deformiert werden. Somit kann beim Stecken des Kontakts von Hand die Kontaktfeder auch tatsächlich nur im elastischen Bereich deformiert werden. Als elastischer Bereich kann der Bereich angesehen werden, in dem Auslenkung und Rückstellkraft zueinander direkt proportional sind. Als elastischer Bereich kann der Bereich angesehen werden, in dem keine plastische Deformation auftritt.In the connection arrangement, the contact elements (in particular in combination with the printed circuit board) can be configured such that upon insertion of the contact elements by hand into the bores, the contact elements are only (or exclusively) deformed in the elastic region. Thus, when inserting the contact by hand, the contact spring can actually be deformed only in the elastic range. The elastic range can be considered to be the range in which deflection and restoring force are directly proportional to each other. As the elastic range, the range in which no plastic deformation occurs can be considered.

Die Verbindungsanordnung weist eine mechanische Sicherung gegen ein unbeabsichtigtes Abziehen des Steckelements von der Leiterplatte auf. Diese mechanische Sicherung kann in unterschiedlicher Weise aufgebaut sein. Sie kann sowohl an der Leiterplatte als auch an dem Steckelement angeordnet sein, vorzugsweise besteht sie aus Teilen, die in einem Steckelement angeordnet sind, und aus Teilen, die an der Leiterplatte angeordnet sind. Zu den Teilen einer mechanischen Sicherung kann auch ein Loch gehören.The connection arrangement has a mechanical safeguard against unintentional removal of the plug element from the printed circuit board. This mechanical fuse can be constructed in different ways. It can be arranged both on the circuit board and on the plug-in element, it preferably consists of parts which are arranged in a plug-in element, and of parts which are connected to the circuit board are arranged. The parts of a mechanical fuse may also include a hole.

Bei den bisher bekannten Lösungen kann eine Steckdose oder Steckbuchse eine Ausrichteinrichtung für den Stecker darstellen oder bilden. Es kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass eine zusätzliche Positionierhilfe vorgesehen wird, um dafür zu sorgen, dass die Kontaktelemente die zugeordneten durchkontaktierten Bohrungen treffen.In the previously known solutions, a socket or socket can represent or form an alignment device for the plug. It may be provided in a development that an additional positioning aid is provided to ensure that the contact elements meet the associated plated-through holes.

Als besonders sinnvoll und günstig hat es sich herausgestellt, wenn eine Positionierhilfe gleichzeitig auch die mechanische Sicherung aufweist oder bildet.It has proven to be particularly expedient and favorable if a positioning aid at the same time also has or forms the mechanical safety device.

Erfindungsgemäß kann das Steckelement eine Vielzahl von einzelnen steckbaren Kontaktelementen aufweisen, die in einem Steckvorgang gleichzeitig in ihre zugehörigen Bohrungen eingesteckt werden. Wenn diese steckbaren Kontaktelemente beispielsweise an der Unterseite eines Gehäuses angeordnet sind, und das Gehäuse nicht unbedingt die Leiterplatte berühren soll, aus welchen Gründen auch immer, kann erfindungsgemäß das Steckelement einen Anschlag aufweisen, um das Einschieben zu begrenzen.According to the invention, the plug-in element can have a multiplicity of individual pluggable contact elements which are plugged into their associated bores simultaneously in one plug-in operation. If these pluggable contact elements are arranged, for example, on the underside of a housing, and the housing is not necessarily to touch the circuit board, for whatever reason, the plug element according to the invention may have a stop in order to limit the insertion.

Ein solcher das Einschieben begrenzender Anschlag kann auch am Gehäuse selbst ausgebildet sein.Such a stop limiting the insertion can also be formed on the housing itself.

Die an dem Steckelement ausgebildeten Kontaktelemente sind bestimmten durchkontaktierten Bohrungen der Leiterplatte zugeordnet. Es ist möglich, dass diese Bohrungen unterschiedliche Durchmesser aufweisen, so dass auch unterschiedlich große oder unterschiedlich geformte Kontaktelemente an einem Steckelement vorhanden sein können. Es hat sich jedoch als besonders sinnvoll herausgestellt, wenn alle Kontaktelemente des Steckelements identisch ausgebildet und identisch angeordnet sind.The contact elements formed on the plug-in element are assigned to certain through holes of the printed circuit board. It is possible that these holes have different diameters, so that also different sizes or different shaped contact elements may be present on a plug-in element. However, it has proven to be particularly useful if all the contact elements of the plug element are identical and arranged identically.

Um die eingangs genannten Eigenschaften zu erreichen, nämlich das von Hand mögliche Einschieben der Kontaktelemente in die Bohrungen, kann in Weiterbildung der Erfindung gemäß dem zweiten Aspekt vorgesehen sein, dass die Kontaktelemente in der Richtung quer zu ihrer Steckrichtung nachgiebig beziehungsweise federnd ausgebildet sind. Die Federungskonstante lässt sich durch entsprechende Auswahl von Materialien und geometrische Gestaltung der Kontaktelemente in weiten Grenzen variieren.In order to achieve the aforementioned properties, namely the manual insertion of the contact elements into the holes, can be provided in a further development of the invention according to the second aspect, that the contact elements in the direction transverse to their insertion direction are resilient or resilient. The suspension constant can be varied within wide limits by appropriate selection of materials and geometric design of the contact elements.

Die Kontaktelemente weisen mindestens in dem Bereich, in dem sie nach dem Einstecken innerhalb der Bohrungen angeordnet sind, zwischen sich einen Zwischenraum freilassende Schenkel auf. Der Zwischenraum zwischen den Schenkeln sorgt dafür, dass die Schenkel in Richtung quer zur Steckrichtung nach innen verbogen werden können. Dies führt zu der genannten Nachgiebigkeit der Kontaktelemente in einer Richtung quer zur Steckrichtung.The contact elements have, at least in the region in which they are arranged after insertion within the holes, between them a gap leaving legs. The gap between the legs ensures that the legs can be bent inwards in the direction transverse to the direction of insertion. This leads to the said compliance of the contact elements in a direction transverse to the insertion direction.

Um das Einschieben zu erleichtern, kann erfindungsgemäß in Weiterbildung vorgesehen sein, dass die voneinander abgewandten nach außen gerichteten Flächen der Schenkel in einer Ansicht quer zur Steckrichtung konvex abgerundet verlaufen. In einem Querschnitt quer zur Steckrichtung können die nach außen gerichteten Flächen der Schenkel dagegen geradlinig ausgebildet sein.In order to facilitate the insertion, can be provided according to the invention in a further development that the facing away from each other outwardly facing surfaces of the legs in a view transverse to the insertion direction convex rounded. In a cross section transverse to the direction of insertion, however, the outwardly directed surfaces of the legs can be formed in a straight line.

Um die Nachgiebigkeit der Kontaktelemente in weiterem Rahmen gestalten zu können, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Schenkel schon vor der Leiterplatte beginnen oder anders ausgedrückt, dass der Zwischenraum zwischen den Schenkeln in eingestecktem Zustand des Kontaktelements auf der Seite des Steckelements bis vor die Vorderseite der Leiterplatte reicht. Beispielsweise können die Schenkel und der zwischen ihnen gebildete Zwischenraum so ausgebildet sein, dass etwa zwei Drittel der Schenkellänge in der durchkontaktierten Bohrung angeordnet sind, während ein Drittel der Schenkellänge noch außerhalb der Leiterplatte liegt. Wenn die Kontaktelemente an einem Gehäuse angeordnet sind und vollständig außerhalb des Gehäuses liegen, kann der eingangs erwähnte Anschlag sicherstellen, dass die Kontaktelemente nur bis zu einem bestimmten Teil der Länge ihrer Schenkel in die durchkontaktierte Bohrung eingeschoben werden.In order to make the flexibility of the contact elements in a wider context, may be provided according to the invention that the legs begin before the circuit board or in other words, that the gap between the legs in the inserted state of the contact element on the side of the male element to the front of Circuit board is enough. For example, the legs and the intermediate space formed between them may be formed so that about two-thirds of the leg length are arranged in the plated-through hole, while a third of the leg length is still outside the circuit board. If the contact elements are arranged on a housing and lie completely outside the housing, the abovementioned stop can ensure that the contact elements are pushed into the plated-through bore only up to a certain part of the length of their legs.

Als Beispiel dafür, wofür die Erfindung verwendet werden kann, kann vorgesehen sein, dass das Steckelement ein an dem Ende eines oder mehrerer Kabel angeordneter Stecker ist, Wenn es sich um ein Leistungskabel handelt, können beispielsweise mehrere Kontaktelemente mit dem gleichen Kabel verbunden sein. Es kann aber auch, wenn mehrere Kabel mit einem Steckelement verbunden sind, jedes Kontaktelement mit einem anderen Kabel in Verbindung stehen.As an example of what the invention may be used for, it can be provided that the plug element is a plug arranged at the end of one or more cables. If it is a power cable, for example, several contact elements can be connected to the same cable. But it can also, if several cables are connected to a plug-in element, each contact element with another cable in connection.

Als weiteres Beispiel ist einSteckelement an einem Gehäuse angeordnet, in dem ein oder mehrere elektrische und/oder elektronische Bauteile untergebracht sind, wie zum Beispiel ein Relais.As another example, a plug-in element is disposed on a housing in which one or more electrical and / or electronic components are housed, such as a relay.

Ebenfalls möglich ist es, dass das Steckelement eine Halterung für ein elektrisches und/oder elektronisches Bauteil bildet, zum Beispiel eine Schmelzsicherung, die zwischen zwei Halterungen eingeklemmt wird. Auch eine Batteriehalterung kann durch zwei Steckelemente gebildet werden.It is also possible that the plug element forms a holder for an electrical and / or electronic component, for example a fuse, which is clamped between two holders. Also, a battery holder can be formed by two plug-in elements.

Für die Herstellung eines Steckelements kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass alle Kontaktelemente eines Steckelements und gegebenenfalls auch das gesamte Steckelement einstückig aus einem Stück Blech durch Stanzen und gegebenenfalls Umbiegen hergestellt sind.For the production of a plug-in element can be provided in a development that all contact elements of a plug element and possibly also the entire plug-in element are made in one piece from a piece of sheet metal by punching and optionally bending.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen. Die bei einer Ausführungsform beschriebenen Merkmale sollen auch bei den anderen Ausführungsformen gelten. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1
ein hochstromfähiges und vibrationsrobustes Steckelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung der Erfindung vor der endgültigen Fertigstellung;
Fig. 2
eine hochstromfähige und vibrationsrobuste Verbindungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 3
schematisch die Ansicht eines Blechzuschnitts zur Herstellung eines hochstromfähigen und vibrationsrobusten Steckelements gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4
schematisch die Seitenansicht des Steckelements gemäß Fig. 3;
Fig. 5
die Stirnansicht des Steckelements der Fig. 4;
Fig. 6
im vergrößerten Maßstab die Anordnung der Kontaktelemente bei einem hochstromfähigen und vibrationsrobusten Steckelement gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 7
schematisch einen Stecker als hochstromfähiges und vibrationsrobustes Steckelement der Verbindungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 8
die Anordnung eines Gehäuses mit hochstromfähigen Kontaktelementen einer vibrationsrobusten Verbindungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 9 bis 11
eine Querschnittsansicht einer Verbindungsanordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und illustriert ein Verfahren zum Ausbilden eines Baugruppenschutzes;
Fig. 12, 13
Steckelemente der Verbindungsanordnung gemäß anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung;
Figur 14
die Vorderansicht eines Steckelements der Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung vor der endgültigen Fertigstellung;
Figur 15
perspektivisch die Anordnung zweier Steckelemente der Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Figur 16
die Ansicht eines Blechzuschnitts zur Herstellung eines Steckelements einer Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Figur 17
die Seitenansicht des Steckelements einer Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Figur 18
die Stirnansicht des Steckelements der Figur 17 einer Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Figur 19
in vergrößertem Maßstab die Anordnung der Kontaktelemente bei einem Steckelement einer Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Figur 20
schematisch einen Stecker als Steckelement einer Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Figur 21
die Anordnung eines Gehäuses mit Kontaktelementen einer Verbindungsanordnung gemäß der Erfindung;
Fig. 22 bis Fig. 24
vibrationsrobuste Verbindungsanordnungen gemäß anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung;
Fig. 25 bis Fig. 29
vibrationsrobuste Verbindungsanordnungen gemäß Vergleichsbeispielen;
Fig. 30 bis Fig. 32
Kontaktelemente der Verbindungsanordnungen gemäß Fig. 22 bis Fig. 29.
Further features, details and advantages of the invention will become apparent from the claims and the abstract, the wording of which is incorporated by reference into the content of the description, the following description of preferred embodiments of the invention and with reference to the drawings. The features described in one embodiment should also apply to the other embodiments. In the drawings show:
Fig. 1
a high-current and vibration-resistant plug-in element according to an embodiment of the connection arrangement of the invention before the final completion;
Fig. 2
a high current capable and vibration-robust connection arrangement according to an embodiment of the invention;
Fig. 3
schematically the view of a sheet metal blank for the production of a hochstromfähigen and vibration robust Plug element according to an embodiment of the invention;
Fig. 4
schematically the side view of the plug element according to Fig. 3 ;
Fig. 5
the front view of the plug element of Fig. 4 ;
Fig. 6
on an enlarged scale, the arrangement of the contact elements in a high-current capable and vibration-robust plug-in element according to an embodiment of the invention;
Fig. 7
schematically a plug as high-current and vibration-resistant plug-in element of the connection arrangement according to an embodiment of the invention;
Fig. 8
the arrangement of a housing with high-current-capable contact elements of a vibration-robust connection arrangement according to an embodiment of the invention;
Fig. 9 to 11
a cross-sectional view of a connection assembly according to an embodiment of the invention and illustrates a method for forming a module protection;
Fig. 12, 13
Plug elements of the connection arrangement according to other embodiments of the invention;
FIG. 14
the front view of a plug-in element of the connection arrangement according to the invention before the final completion;
FIG. 15
in perspective, the arrangement of two plug-in elements of the connection arrangement according to the invention;
FIG. 16
the view of a sheet metal blank for producing a plug-in element of a connection assembly according to the invention;
FIG. 17
the side view of the plug element of a connection arrangement according to the invention;
FIG. 18
the front view of the plug element of FIG. 17 a connection arrangement according to the invention;
FIG. 19
on an enlarged scale, the arrangement of the contact elements in a plug-in element of a connection arrangement according to the invention;
FIG. 20
schematically a plug as a plug-in element of a connection arrangement according to the invention;
FIG. 21
the arrangement of a housing with contact elements of a connection arrangement according to the invention;
FIGS. 22 to 24
vibration robust connection arrangements according to other embodiments of the invention;
FIGS. 25 to 29
vibration-robust connection arrangements according to comparative examples;
Fig. 30 to Fig. 32
Contact elements of the connection arrangements according to FIGS. 22 to 29 ,

Im Weiteren werden bezugnehmend auf Fig. 1 bis Fig. 13 Verbindungsanordnungen gemäß exemplarischen Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben.In the following, reference is made to Fig. 1 to Fig. 13 Connection arrangements according to exemplary embodiments of the invention described.

Fig. 1 zeigt ein Steckelement für eine solche Verbindungsanordnung mit insgesamt sieben steckbaren und jeweils hochstromfähigen Kontaktelementen 5. Diese sind an einer in Fig. 1 nicht gezeigten Leiterplatte mit durchkontaktierten Bohrungen anbringbar. Diese Bohrungen sind in einer geometrischen Anordnung angebracht, die einer Anordnung der Kontaktelemente 5 des Steckelements gemäß Fig. 1 entspricht. Somit sind die Bohrungen und die in sie einsteckbaren Kontaktelemente 5 aufeinander abgestimmt. Aufgrund der Dimension gemäß Fig. 1 (die in Millimeter angegeben sind) und aufgrund des Ausbildens dieser leitfähigen Strukturen aus niederohmigem Kupfermaterial sind die Kontaktelemente 5 hochstromfähig, das heißt sind zum Leiten eines Stroms von mindestens 10 Ampere eingerichtet. Das Steckelement kann von Hand durch Einstecken der Kontaktelemente 5 in die Bohrungen der Leiterplatte verbunden und von Hand entfernt werden. Hierfür ist eine Kraft von maximal 10 Newton pro Kontaktelement 5 ausreichend. Fig. 1 shows a plug-in element for such a connection arrangement with a total of seven pluggable and each high current capable contact elements 5. These are connected to a in Fig. 1 Not shown printed circuit board with plated through holes attachable. These holes are mounted in a geometric arrangement corresponding to an arrangement of the contact elements 5 of the plug element Fig. 1 equivalent. Thus, the holes and the plug-in contact elements 5 are matched to each other. Due to the dimension according to Fig. 1 (given in millimeters) and due to the formation of these conductive structures of low-resistance copper material, the contact elements 5 are highly current-capable, that is to say they are designed to conduct a current of at least 10 amperes. The plug element can be connected by hand by inserting the contact elements 5 in the holes of the circuit board and removed by hand. For this purpose, a force of not more than 10 Newton per contact element 5 is sufficient.

Aufgrund der Dimensionierung, der materiellen Ausgestaltung und der mechanischen Robustheit der mechanischen Sicherungselemente 7 ist das Steckelement gemäß Fig. 1 vibrationsrobust und erfüllt insbesondere die Anforderungen der Industrienorm ISO 16750-3. Die mechanischen Sicherungselemente 7 verhindern ein unbeabsichtigtes Abziehen des Steckelements von der Leiterplatte und schützen auch vor einem unerwünschten Lösen der elektrischen Kontaktierung zwischen den Kontaktelementen 5 und den Kontaktierungen in den Bohrungen der Leiterplatte, selbst wenn das Steckelement gemäß Fig. 1 und die zugehörige Leiterplatte in einem landwirtschaftlichen Fahrzeug implementiert sind, das Vibrationen des Motors und Vibrationen aufgrund der Bewegung dieses Fahrzeugs in einem unebenen Gelände auszuhalten hat.Due to the dimensioning, the physical design and the mechanical robustness of the mechanical securing elements 7, the plug element according to Fig. 1 vibration resistant and meets in particular the requirements of the industry standard ISO 16750-3. The mechanical securing elements 7 prevent inadvertent removal of the plug-in element from the circuit board and also protect against unwanted loosening of the electrical contact between the contact elements 5 and the contacts in the holes of the circuit board, even if the plug element according to Fig. 1 and the associated circuit board are implemented in an agricultural vehicle that has to endure vibrations of the engine and vibrations due to the movement of this vehicle in rough terrain.

Gemäß Fig. 1 sind die mechanischen Sicherungselemente 7 als gegenüber den Kontaktelementen 5 separate mechanische Komponenten vorgesehen, was ein kraftarmes händisches Einstecken und gleichzeitig ein vibrationsfestes Befestigen ermöglicht. Die Anordnung der Sicherungselemente 7 dient ebenfalls als Positionierhilfe zum korrekten Ausrichten des Steckelements gegenüber der Leiterplatte vor dem Einstecken der Kontaktelemente 5 in die Bohrungen, so dass ein falsches Einstecken vermieden werden kann.According to Fig. 1 the mechanical security elements 7 are provided as compared to the contact elements 5 separate mechanical components, which allows a low-force manual insertion and at the same time a vibration-resistant fastening. The arrangement of the fuse elements 7 also serves as a positioning aid for correct alignment of the plug element relative to the circuit board before inserting the contact elements 5 in the holes, so that a wrong insertion can be avoided.

Anschläge 6, die gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel separat von den Kontaktelementen 5 und den mechanischen Sicherungselementen 7 vorgesehen sind, begrenzen das Einschieben der Kontaktelemente 5 in die Leiterplatte. Alle Komponenten des Steckelements gemäß Fig. 1 sind einstückig aus einem Blech durch Stanzen und Biegen hergestellt, wobei das Blech eine Dicke von mindestens 2 mm, vorzugsweise von mindestens 3 mm aufweist.Stops 6, which are provided according to the embodiment shown separately from the contact elements 5 and the mechanical securing elements 7, limit the insertion of the contact elements 5 in the circuit board. All components of the plug element according to Fig. 1 are made in one piece from a metal sheet by stamping and bending, wherein the sheet has a thickness of at least 2 mm, preferably of at least 3 mm.

Der Blechzuschnitt gemäß Fig. 1 enthält eine Oberkante 1 und eine gegenüberliegend angeordnete Unterkante 2. Beide Kanten 1, 2 sind parallel zueinander ausgebildet. Rechts und links ist das Steckelement durch eine Seitenkante 3, 4 begrenzt. An der der Leiterplatte zugeordneten Unterkante 2 sind die Kontaktelemente 5 ausgebildet, die sich über die Unterkante 2 nach unten erstrecken und parallel zueinander verlaufen. Die Sicherungselemente 7 haben an ihren Außenseiten Widerhaken 8. Parallel zu den Seitenkanten 3, 4 weist der Blechzuschnitt Biegelinien 9 auf, in deren Verlängerung schmale Schlitze 10 angeordnet sind. Schlitze 10 sollen die Biegung erleichtern. In dem Mittelteil sind zwei von der Oberkante 1 ausgehende Schlitze 11 ausgebildet. Dadurch wird zwischen den beiden Schlitzen 11 eine Zunge 12 gebildet, die geringfügig nach innen, das heißt in Richtung zwischen die zwei äußeren Flügel (ähnlich wie mit Bezugszeichen 12 in Fig. 14 gezeigt), gebogen wird.The sheet metal blank according to Fig. 1 includes an upper edge 1 and an oppositely disposed lower edge 2. Both edges 1, 2 are formed parallel to each other. Right and left the plug element is limited by a side edge 3, 4. At the printed circuit board associated lower edge 2, the contact elements 5 are formed, which extend over the lower edge 2 down and parallel to each other. The securing elements 7 have on their outer sides barbs 8. Parallel to the side edges 3, 4, the sheet metal blanks bending lines 9, in the extension of narrow slots 10 are arranged. Slots 10 are intended to facilitate bending. In the middle part of two outgoing from the top edge 1 slots 11 are formed. Characterized a tongue 12 is formed between the two slots 11, which is slightly inwardly, that is, in the direction between the two outer wings (similar to the reference numeral 12 in FIG Fig. 14 shown) is bent.

Fig. 2 zeigt eine Verbindungsanordnung gemäß einem anderen exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 2 shows a connection arrangement according to another exemplary embodiment of the invention.

Fig. 2 zeigt ein Substrat 50, an dessen Unterseite die Kontaktelemente 5 vorgesehen sind, welche mittels Durchkontaktierungen 51 mit einer Oberseite des Substrats 50 verbunden sind. Wie in Fig. 2 schematisch mit Bezugszeichen 52 angedeutet ist, kann hier ein elektrisches Peripheriegerät angeschlossen werden, das entweder elektrische Ströme über die Kontaktierungselemente 51, 5 an Kontaktierungen 53 in Bohrungen 54 einer Leiterplatte 28 anlegt oder diese Signale von Leiterplatte 28 empfängt. Wenn nämlich das in Fig. 2 oben gezeigte Steckelement durch Bewegung in Pfeilrichtung 57 in die Leiterplatte 28 eingesteckt wird, werden die Kontaktelemente 5 in Bohrungen 54 der Leiterplatte 28 eingeführt und stellen automatisch den elektrischen Kontakt zu der jeweiligen Kontaktierung 53 innerhalb des jeweiligen Bohrlochs 54 her. Simultan werden die gemäß Fig. 2 an der Leiterplatte 28 angebrachten vibrationsrobusten mechanischen Sicherungselemente 7 in entsprechende Nuten 55 in dem Substrat 50 des Steckelements untergebracht, womit eine feste Verriegelung erfolgt. Fig. 2 shows a substrate 50, on the underside of which the contact elements 5 are provided, which are connected by means of plated-through holes 51 with an upper side of the substrate 50. As in Fig. 2 schematically indicated by reference numeral 52, an electrical peripheral device can be connected here, which applies either electrical currents via the contacting elements 51, 5 to contacts 53 in holes 54 of a printed circuit board 28 or receives these signals from the printed circuit board 28. If that is in Fig. 2 Plug element shown above is inserted by movement in the direction of arrow 57 in the circuit board 28, the contact elements 5 are inserted into holes 54 of the circuit board 28 and automatically make the electrical contact to the respective contact 53 within the respective borehole 54 ago. Simultaneously, the according to Fig. 2 on the circuit board 28 mounted vibration resistant mechanical security elements 7 housed in corresponding grooves 55 in the substrate 50 of the male element, whereby a firm locking takes place.

Wie in Fig. 2 in gestrichelten Linien angedeutet ist, können ergänzend zu den vibrationsrobusten mechanischen Sicherungen 7 händisch verschwenkbare Klammerelemente an der Leiterplatte 28 angebracht werden, welche seitlich schwenkbar sind und an einer Oberseite des Substrats 50 angreifen können, um die vibrationsrobuste mechanische Sicherung zu verstärken.As in Fig. 2 indicated in dashed lines, in addition to the vibration-resistant mechanical fuses 7 can be mounted by hand pivotable clip elements on the circuit board 28, which are laterally pivotable and can attack on an upper surface of the substrate 50 to reinforce the vibration-resistant mechanical fuse.

Fig. 3 zeigt schematisch einen Blechzuschnitt, aus dem durch Biegen ein hochstromfähiges und vibrationsrobustes Steckelement gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt werden kann. Wie in Fig. 1 sind auch hier die mechanischen Sicherungselemente 7 an dem Steckelement angebracht. Blechabschnitte 78 und 15 dienen dazu, um ein Kabel herum angelegt und dort verpresst zu werden. Der Blechzuschnitt der Fig. 3 wird in einer Weise gebogen, dass zwei Reihen von Kontaktelementen 5 parallel zueinander verlaufen. Fig. 3 shows schematically a sheet metal blank from which a high-current and vibration-resistant plug-in element according to another embodiment of the invention can be produced by bending. As in Fig. 1 Here are the mechanical securing elements 7 attached to the plug-in element. Sheet metal sections 78 and 15 serve to be applied around a cable and pressed there. The sheet metal blank of the Fig. 3 is bent in such a way that two rows of contact elements 5 are parallel to each other.

Dies ist von der Seite in Fig. 4 schematisch dargestellt. Die Fig. 5 zeigt die Anordnung des fertig gebogenen Blechelements von rechts in Fig. 4. Die Blechteile 78 sind hoch gebogen, so dass hier ein Kabel eingelegt werden kann, das dann mit dem Blechzuschnitt verpresst wird.This is from the side in Fig. 4 shown schematically. The Fig. 5 shows the arrangement of the finished bent sheet metal element from the right in Fig. 4 , The sheet metal parts 78 are bent high, so that here a cable can be inserted, which is then pressed with the sheet metal blank.

Fig. 6 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines Steckelements einer Verbindungsanordnung gemäß einem exemplarischen Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die vorgenommenen Bemaßungen in Kombination mit dem Vorsehen des gezeigten Blechs aus Kupfer in Einklang mit den Anforderungen der Hochstromfähigkeit und der Vibrationsfestigkeit sind. Fig. 6 shows an enlarged view of a plug-in element of a connection arrangement according to an exemplary embodiment of the invention, wherein the dimensions made in combination with the provision of the sheet shown Copper are in line with the requirements of high current capability and vibration resistance.

Die Kontaktelemente 5 enthalten zwei Schenkel 16, zwischen denen ein Schlitz 17 gebildet ist. Die Schenkel 16 beginnen an der Unterkante 2 des Steckelements zunächst mit parallelen Seitenkanten 18. Kurz unterhalb der erwähnten Oberflächenebene 19 verlaufen die voneinander abgewandten Außenkanten 20 der beiden Schenkel konvex nach außen gekrümmt. Dieser Form folgen auch die einander zugewandten Innenseiten 21 der Schenkel 16. Die Enden der Schenkel 16 weisen voneinander einen Abstand auf. Auf diese Weise können sich die Schenkel 16 der Kontaktelemente 5 nach innen verformen, also in einer Richtung, die quer zur Steckrichtung 57 der Kontaktelemente 5 verläuft.The contact elements 5 include two legs 16, between which a slot 17 is formed. The legs 16 begin at the lower edge 2 of the plug element initially with parallel side edges 18. Shortly below the mentioned surface plane 19 extend the opposite outer edges 20 of the two legs convexly curved outward. This shape also follow the facing inner sides 21 of the legs 16. The ends of the legs 16 are spaced from each other. In this way, the legs 16 of the contact elements 5 can deform inwardly, ie in a direction which extends transversely to the insertion direction 57 of the contact elements 5.

Während die Fig. 1 ein Steckelement zeigt, das als Teil einer Halterung für ein Bauteil dient, und Fig. 3 bis Fig. 6 Steckelemente, die als Stecker für ein einziges Kabel ausgebildet sein können, zeigt die Fig. 7 ein Steckelement, bei dem die Kontaktelemente 5 aus einem Gehäuse 22 herausragen. In dem Gehäuse 22 sind Verbindungen mit mehreren Kabeln 23 zu den einzelnen Kontaktelementen 5 untergebracht. Es handelt sich hier also um einen Stecker mit einer Vielzahl von Kabeln 23.While the Fig. 1 shows a plug-in element, which serves as part of a holder for a component, and Fig. 3 to Fig. 6 Plug-in elements that can be configured as a plug for a single cable shows the Fig. 7 a plug-in element, in which the contact elements 5 protrude from a housing 22. In the housing 22 connections are accommodated with a plurality of cables 23 to the individual contact elements 5. It is therefore a plug with a plurality of cables 23rd

An den beiden voneinander abgewandten Seiten des Gehäuses 22 sind metallische (insbesondere aus Edelstahl bestehende) Hebel 24 angeformt, die sich um die Anformstelle 25 verkippen lassen. Mit ihren vorderen Enden 26 greifen diese Hebel 24 durch die Durchgangsöffnungen 27 der Leiterplatte 28 hindurch. An diesem Ende 26 ist jeder Hebel 24 mit einem Widerhaken versehen, der ein Herausziehen aus dem Loch 27 der Leiterplatte 28 verhindert. Die beiden Hebel 24 sind in die dargestellte Stellung vorgespannt, in der die Widerhaken an der Rückseite der Leiterplatte 28 anliegen. Zum Herausziehen des Steckers müssen die beiden Hebel 24 so verkippt werden, dass die Widerhaken durch die Löcher 27 hindurch passen. Die Verkippung kann dadurch geschehen, das an dem der Leiterplatte 28 abgewandten Ende 29 der Hebel 24 nach innen gedrückt wird.At the two sides facing away from each other of the housing 22 metallic (in particular made of stainless steel) lever 24 are formed, which can be tilted about the Anformstelle 25. With their front ends 26, these levers 24 pass through the passage openings 27 of the printed circuit board 28. At this end 26, each lever 24 is provided with a barb, which prevents withdrawal from the hole 27 of the circuit board 28. The two levers 24 are biased in the position shown, in which the Barb on the back of the circuit board 28 abut. To pull out the plug, the two levers 24 must be tilted so that the barbs fit through the holes 27 therethrough. The tilting can be done by pressing on the side facing away from the printed circuit board 28 end 29 of the lever 24 inwards.

Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Gehäuse 30 mit einer Reihe von Kontaktelementen 5 versehen ist, die ebenso aufgebaut sind wie in Fig. 7 dargestellt. Wiederum sind metallische (insbesondere aus Edelstahl bestehende) Hebel 24 an den beiden Seiten des Gehäuses 30 angeformt, die die gleiche Aufgabe haben wie bei der Ausführungsform nach Fig. 7. Hier stehen die Kontaktelemente 5 mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen innerhalb des Gehäuses 30 in Verbindung. Es kann sich um einfache oder auch kompliziertere elektronische Bauteile handeln, beispielsweise auch um ganze Schaltungen. Fig. 8 shows an embodiment in which a housing 30 is provided with a series of contact elements 5, which are constructed as well as in Fig. 7 shown. Again, metallic (in particular made of stainless steel) levers 24 are integrally formed on the two sides of the housing 30, which have the same task as in the embodiment according to Fig. 7 , Here are the contact elements 5 with electrical and / or electronic components within the housing 30 in connection. It may be simple or more complicated electronic components, for example, to entire circuits.

Da die Hebel 24 mit ihren vorderen Enden 26 deutlich über die vorderen Enden der Kontaktelemente 5 vorstehen, und da die vorderen Enden spitz zulaufen, bilden diese vorderen Enden der Hebel 24 eine Positionierhilfe, mit deren Hilfe das Steckelement gegenüber den Durchgangsöffnungen 27 so ausgerichtet werden kann, dass die Kontaktelemente 5 die ihnen zugeordneten Bohrungen sofort finden.Since the levers 24 with their front ends 26 protrude clearly beyond the front ends of the contact elements 5, and since the front ends are tapered, these front ends of the lever 24 form a positioning aid, with the aid of which the plug element can be aligned with the passage openings 27 in that the contact elements 5 immediately find the holes assigned to them.

Fig. 7 und Fig. 8 zeigen die folgenden Dimensionierungen: Dicke d kann zum Beispiel mindestens 3 mm betragen, Länge I mindestens 4 mm und Höhe h mindestens 30 mm, womit die erforderliche Vibrationsfestigkeit erreichbar ist. FIGS. 7 and 8 show the following dimensions: thickness d, for example, at least 3 mm, length I at least 4 mm and height h at least 30 mm, so that the required vibration resistance is achievable.

Im Weiteren wird bezugnehmend auf Fig. 9 bis Fig .11 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, bei dem die Leiterplatte 28 mit einem Baugruppenschutzmaterial, zum Beispiel einem elektrisch isolierenden und mechanisch schützenden Lack überzogen wird.In the following, reference is made to Fig. 9 to Fig. 11 an embodiment of the invention described in which the circuit board 28 with a module protection material, for example, an electrically insulating and mechanically protective lacquer is coated.

In Fig. 9 ist angedeutet, wie ein Sicherungselement 7 und ein Kontaktelement 5 eines ansonsten nicht im Detail gezeigten Steckelements bezüglich der Leiterplatte 28 angeordnet sind, nämlich in einer Weise, dass Sicherungselemente 7 mit den entsprechenden Sicherungsbohrungen 60 der Leiterplatte 28 fluchten und Kontaktelemente 5 mit Bohrungen 54 fluchten. Diese sind jeweils im Inneren mit einer elektrisch leitfähigen Kontaktierung 53 versehen, um bei eingeführten Kontaktelementen 5 eine elektrisch leitfähige Verbindung zu dem jeweiligen Kontaktelement 5 herbeizuführen.In Fig. 9 is indicated how a fuse element 7 and a contact element 5 of a plug-in element otherwise not shown in detail with respect to the circuit board 28 are arranged, namely in such a way that fuse elements 7 are aligned with the corresponding locking holes 60 of the circuit board 28 and contact elements 5 are aligned with holes 54. These are each provided in the interior with an electrically conductive contact 53 in order to bring about an electrically conductive connection to the respective contact element 5 in the case of inserted contact elements 5.

Ferner ist in Fig. 9 schematisch angedeutet, vgl. Bezugszeichen 61, dass an einer oder an beiden gegenüberliegenden Hauptoberflächen der Leiterplatte 28 diese elektrisch leitfähige Bahnen aufweisen kann, mittels welchen einzelne der Bohrlochkontaktierungen 53 bzw. sonstige Komponenten elektrisch gekoppelt werden können. Fig. 9 zeigt auch, dass erfindungsgemäß keine separaten Steckbuchsen vorgesehen werden müssen, was zu einer im Wesentlichen planaren Oberfläche der Leiterbahnen 61 führt.Furthermore, in Fig. 9 indicated schematically, cf. Reference numeral 61 that on one or both opposite major surfaces of the circuit board 28, these electrically conductive tracks may have, by means of which individual the Bohrlochkontaktierungen 53 or other components can be electrically coupled. Fig. 9 also shows that according to the invention no separate sockets must be provided, which leads to a substantially planar surface of the conductor tracks 61.

In Fig. 10 ist gezeigt, dass eine Maske 65 (zum Beispiel eine geeignet strukturierte bzw. gelöcherte dünne Platte) auf oder über die Leiterbahn 61 angeordnet werden kann, welche so beschaffen ist, dass ein nachfolgendes flächiges Lackieren (zum Beispiel mittels Sprühens, siehe Bezugszeichen 66) die gesamte Oberfläche der Leiterplatte 28 erfasst und mit einer Lackschicht 67 bedeckt, mit Ausnahme der Bohrlöcher 54 und der daran vorgesehenen Bohrlochkontaktierung 53 sowie optional der Sicherungslöcher 60.In Fig. 10 For example, it is shown that a mask 65 (eg, a suitably textured or thin plate) may be placed on or over the trace 61, which is such that subsequent planar painting (eg, by spraying, see reference numeral 66) may be accomplished entire surface of the printed circuit board 28 is detected and covered with a lacquer layer 67, with the exception of the boreholes 54 and the borehole contacting 53 provided thereon and optionally the securing holes 60.

Wie in Fig. 11 gezeigt, kann dadurch im Wesentlichen die gesamte Oberfläche der Leiterplatte 28 mit einer planen zweidimensionalen Lackschicht 67 überzogen werden, mit Ausnahme der Bohrlöcher 54 und der daran vorgesehenen Bohrlochkontaktierung 53 sowie optional der Sicherungslöcher 60.As in Fig. 11 As a result, essentially the entire surface of the printed circuit board 28 can be coated with a planar two-dimensional lacquer layer 67, with the exception of the boreholes 54 and the borehole contacting 53 provided thereon, and optionally the securing holes 60.

In ähnlicher Weise wie in Fig. 9 bis Fig. 11 gezeigt kann auch ein maskenbasiertes Vergießen der Leiterplatte 28 mit einem Vergussmaterial durchgeführt werden.In a similar way as in Fig. 9 to Fig. 11 a mask-based potting of the circuit board 28 with a potting material can also be performed.

Fig. 12 zeigt ein Steckelement der Verbindungsanordnung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, das Fig. 1 ähnelt, bei dem aber die Abstandshalter 6 und die Sicherungselemente 7 integral vorgesehen sind, das heißt das gemeinsame physische Struktur und unmittelbar aneinander angrenzend. Fig. 12 shows a plug-in element of the connection arrangement according to another embodiment of the invention, which Fig. 1 is similar, but in which the spacers 6 and the securing elements 7 are integrally provided, that is, the common physical structure and immediately adjacent to each other.

Fig. 13 unterscheidet sich von Fig. 1 im Wesentlichen dadurch, dass hier nun die Kontaktelemente 5 und die Abstandshalter 6 einstückig, einstoffig bzw. integral ausgestattet sind. Fig. 13 differs from Fig. 1 essentially in that here now the contact elements 5 and the spacers 6 are integrally, one-material or integrally equipped.

Im Weiteren werden exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.In the following, exemplary embodiments of the invention will be described.

Die Fig. 14 zeigt einen noch ebenen Blechzuschnitt, wie er nach dem Ausstanzen aussieht. Dieser Blechzuschnitt soll später ein Steckelement bilden. Er enthält eine Oberkante 1 und eine gegenüberliegend angeordnete Unterkante 2. Beide Kanten sind parallel zueinander ausgebildet. Rechts und links ist das Steckelement der Figur durch eine Seitenkante 3, 4 begrenzt. An der der Leiterplatte zugeordneten Unterkante 2 sind insgesamt sieben Kontaktelemente 5 ausgebildet, die sich über die Unterkante 2 nach unten erstrecken und die parallel zueinander verlaufen. Zusätzlich zu den Kontaktelementen 5 enthält der Zuschnitt der Fig. 14 an seiner Unterkante 2 zwei Abstandselemente 6 und vier Sicherungselemente 7. Die Sicherungselemente 7 sind länger ausgebildet als die Kontaktelemente 5. Sie haben an ihren Außenseiten Widerhaken 8.The Fig. 14 shows a still flat sheet metal blank, as it looks after punching. This sheet metal blank is to form a plug-in element later. It contains an upper edge 1 and an oppositely arranged lower edge 2. Both edges are formed parallel to each other. Right and left, the plug element of the figure by a side edge 3, 4 is limited. At the associated circuit board Lower edge 2, a total of seven contact elements 5 are formed, which extend over the lower edge 2 down and parallel to each other. In addition to the contact elements 5, the blank contains the Fig. 14 on its lower edge 2, two spacer elements 6 and four securing elements 7. The securing elements 7 are formed longer than the contact elements 5. They have barbs on their outer sides. 8

Die Abstandselemente 6 bilden an ihrer Unterseite einen Anschlag. Ihre Länge, gerechnet von der Unterkante 2 des Blechzuschnitts aus, ist kürzer als die der Kontaktelemente 5.The spacer elements 6 form a stop on their underside. Their length, calculated from the lower edge 2 of the sheet metal blank, is shorter than that of the contact elements. 5

Parallel zu den Seitenkanten 3, 4 weist der Blechzuschnitt Biegelinien 9 auf, in deren Verlängerung schmale Schlitze 10 angeordnet sind. Die Schlitze 10 sollen die Biegung erleichtern.Parallel to the side edges 3, 4, the sheet metal blanks bending lines 9, in the extension of narrow slots 10 are arranged. The slots 10 are intended to facilitate bending.

Aus der dargestellten ebenen Position wird der Blechzuschnitt der Fig. 14 dadurch umgewandelt, dass die rechten und linken Bereiche außerhalb der beiden Biegelinien um diese Biegelinien um 90 Grad gebogen werden. Dadurch entstehen zwei einen Mittelteil umgebenden parallel zueinander verlaufende Flügel. Diese Form ist aus der Fig. 15 ersichtlich. In dem Mittelteil sind zwei von der Oberkante 1 ausgehende Schlitze ausgebildet. Dadurch wird zwischen den beiden Schlitzen eine Zunge 12 gebildet, die geringfügig nach innen, das heißt in Richtung zwischen die beiden äußeren Flügel 13, gebogen wird. In dieser Position wird das Steckelement mit der Leiterplatte dadurch verbunden, dass die an der Unterseite des Steckelements vorhandenen Sicherungselemente 7 und die Kontaktelemente 5 in in der gleichen Anordnung angeordnete durchkontaktierte Löcher eingeschoben werden. Da die Sicherungselemente 7 länger sind als die Kontaktelemente 5, gelangen zunächst die Sicherungselemente 7 in die vier zugeordneten Löcher, wobei die schräge Form an der Vorderseite der Sicherungselemente 7 das Einführen erleichtert. Sobald die Sicherungselemente 7, die gleichzeitig Positionierhilfen darstellen, in die Löcher eingegriffen haben, sind die Kontaktelemente 5 gegenüber den ihnen zugeordneten durchkontaktierten Bohrungen ausgerichtet, so dass sie jetzt in die durchkontaktierten Bohrungen eingeschoben werden können. Die Einschiebebewegung wird dadurch begrenzt, dass die Unterseite der Abstandselemente 6 auf der Oberseite der Leiterplatte aufliegt. Dabei liegen dann ebenfalls die an der Außenseite im Bereich der Seitenkanten 3, 4 vorhandenen Anschläge 14 auf der Oberseite der Leiterplatte an.From the illustrated planar position of the sheet metal blank of the Fig. 14 by transforming the right and left regions outside of the two bendlines by 90 degrees around these bendlines. This creates two surrounding a central part parallel to each other wings. This form is from the Fig. 15 seen. In the middle part of two outgoing from the top edge 1 slots are formed. As a result, a tongue 12 is formed between the two slots, which is slightly inwardly, that is in the direction between the two outer wings 13, bent. In this position, the plug-in element is connected to the printed circuit board in that the securing elements 7 present on the underside of the plug-in element and the contact elements 5 are inserted into plated-through holes arranged in the same arrangement. Since the fuse elements 7 are longer than the contact elements 5, get First, the fuse elements 7 in the four associated holes, the oblique shape on the front of the fuse elements 7 facilitates insertion. As soon as the securing elements 7, which at the same time constitute positioning aids, have intervened in the holes, the contact elements 5 are aligned with respect to their through-holes, which are assigned to them, so that they can now be inserted into the plated-through holes. The insertion movement is limited by the fact that the underside of the spacer elements 6 rests on the upper side of the printed circuit board. In this case, the stops 14 on the outside in the region of the side edges 3, 4 are also located on the upper side of the printed circuit board.

Wie man der Fig. 15 entnehmen kann, sind zwei derartige Steckelemente einander gegenüberliegend angeordnet. Sie bilden zwischen sich einen Raum, in dem beispielsweise eine Batterie eingesetzt werden kann, die durch die Flügel 13 und den Mittelteil mechanisch begrenzt gehalten wird, und bei der die Kontaktierung durch die Zungen 12 erreicht wird.How to get the Fig. 15 can take two such plug-in elements are arranged opposite one another. They form between them a space in which, for example, a battery can be used, which is kept mechanically limited by the wings 13 and the middle part, and in which the contacting is achieved by the tongues 12.

Die Fig. 16 zeigt einen Blechzuschnitt, aus dem durch Biegen ein weiteres Steckelement hergestellt werden kann. Der Blechzuschnitt enthält an zwei einander gegenüberliegenden Längsseiten jeweils sechs Kontaktelemente 5, welche die gleiche Form aufweisen wie die Kontaktelemente 5 der Ausführungsform nach Fig. 14. An den Enden der Stelle, wo die Kontaktelemente 5 angeordnet sind, sind wieder Abstandselemente 6 gebildet, die einen Anschlag für das Einschieben bilden. An der rechten Seite des Blechzuschnitts sind Blechabschnitte 14 und 15 ausgebildet, die dazu dienen, um ein Kabel herum angelegt und dort verpresst zu werden. Der Blechzuschnitt der Fig. 16 wird in der Weise gebogen, dass die beiden Reihen von Kontaktelementen 5 parallel zueinander verlaufen, so dass alle Kontaktelemente 5 parallel zueinander verlaufen. Dies ist von der Seite in Fig. 17 dargestellt. Die Fig. 18 zeigt die Anordnung des fertig gebogenen Blechelements von rechts in Fig. 17. Die Blechteile 14 sind hoch gebogen, so dass jetzt hier ein Kabel eingelegt werden kann, das dann mit dem Blechzuschnitt verpresst wird.The Fig. 16 shows a sheet metal blank from which another plug element can be made by bending. The sheet metal blank contains on two opposite longitudinal sides in each case six contact elements 5, which have the same shape as the contact elements 5 of the embodiment according to Fig. 14 , At the ends of the point where the contact elements 5 are arranged, again spacer elements 6 are formed, which form a stop for insertion. On the right side of the sheet metal blank plate sections 14 and 15 are formed, which serve to be applied around a cable and pressed there. The sheet metal blank of the Fig. 16 is bent in such a way that the two rows of contact elements 5 are parallel to each other, so that all contact elements 5 parallel to each other run. This is from the side in Fig. 17 shown. The Fig. 18 shows the arrangement of the finished bent sheet metal element from the right in Fig. 17 , The sheet metal parts 14 are bent high, so now here a cable can be inserted, which is then pressed with the sheet metal blank.

Einzelheiten der Kontaktelemente 5 und der Abstandselemente 6 gehen aus Fig. 19 hervor, die eine vergrößerte Darstellung der Kontaktelemente 5 der Fig. 17 darstellt.Details of the contact elements 5 and the spacers 6 go out Fig. 19 which shows an enlarged view of the contact elements 5 of Fig. 17 represents.

Die in Fig. 19 nach unten gerichteten Enden der Abstandselemente 6 bilden die Linie, die nach dem Einstecken des Steckelements in die Leiterplatte der Oberfläche der Leiterplatte entspricht. Die Kontaktelemente 5 enthalten zwei Schenkel 16, zwischen denen ein Schlitz 17 gebildet ist. Die Schenkel 16 beginnen an der Unterkante 2 des Steckelements zunächst mit parallelen Seitenkanten 18. Kurz unterhalb der erwähnten Oberflächenebene 19 verlaufen die voneinander abgewandten Außenkanten 20 der beiden Schenkel konvex nach außen gekrümmt. Dieser Form folgen auch die einander zugewandten Innenseiten 21 der Schenkel 16. Die Enden der Schenkel 16 weisen voneinander einen Abstand auf. Auf diese Weise können sich die Schenkel 16 der Kontaktelemente 15 nach innen verformen, also in einer Richtung, die quer zur Steckrichtung der Kontaktelemente 5 verläuft. Die Steckrichtung ist in Fig. 17 und Fig. 19 von oben nach unten gerichtet.In the Fig. 19 downwardly directed ends of the spacer elements 6 form the line which corresponds to the insertion of the plug element into the circuit board of the surface of the circuit board. The contact elements 5 include two legs 16, between which a slot 17 is formed. The legs 16 begin at the lower edge 2 of the plug element initially with parallel side edges 18. Shortly below the mentioned surface plane 19 extend the opposite outer edges 20 of the two legs convexly curved outward. This shape also follow the facing inner sides 21 of the legs 16. The ends of the legs 16 are spaced from each other. In this way, the legs 16 of the contact elements 15 can deform inwardly, ie in a direction which extends transversely to the direction of insertion of the contact elements 5. The plug-in direction is in Fig. 17 and Fig. 19 directed from top to bottom.

Während die Fig. 14 und Fig. 15 ein Steckelement zeigen, das als Halterung für ein Bauteil dient, und die Fig. 16 bis Fig. 19 ein Steckelement, das als Stecker für ein einziges Kabel ausgebildet ist, zeigt die Fig. 20 jetzt ein Steckelement, bei dem die Kontaktelemente 5 aus einem Gehäuse 22 herausragen. In dem Gehäuse 22 sind Verbindungen mit mehreren Kabeln 23 zu den einzelnen Kontaktelementen 5 untergebracht. Es handelt sich hier also um einen Stecker mit einer Vielzahl von Kabeln 23.While the FIGS. 14 and 15 show a plug-in element, which serves as a holder for a component, and the FIG. 16 to FIG. 19 a plug-in element, which is designed as a plug for a single cable, shows the Fig. 20 now a plug-in element, in which the contact elements 5 protrude from a housing 22. In the housing 22 are connections with several cables 23 to the individual contact elements. 5 accommodated. It is therefore a plug with a plurality of cables 23rd

An den beiden voneinander abgewandten Seiten des Gehäuses 22 sind aus Kunststoff bestehende Hebel 24 angeformt, die sich um die Anformstelle 25 verkippen lassen. Mit ihren vorderen Enden 26 greifen diese Hebel 24 durch die Durchgangsöffnungen 27 der Leiterplatte 28 hindurch. An diesem Ende 26 ist jeder Hebel 24 mit einem Widerhaken versehen, der ein Herausziehen aus dem Loch 27 der Leiterplatte 28 verhindert. Die beiden Hebel 24 sind in diese dargestellte Stellung vorgespannt, in der die Widerhaken an der Rückseite der Leiterplatte 28 anliegen. Zum Ausziehen des Steckers müssen die beiden Hebel so verdreht werden, dass die Widerhaken durch die Löcher 27 hindurch passen. Die Verkippung kann dadurch geschehen, das an dem der Leiterplatte 28 abgewandten Ende 29 der Hebel 24 nach innen gedrückt wird.At the two sides facing away from each other of the housing 22 made of plastic lever 24 are formed, which can be tilted about the Anformstelle 25. With their front ends 26, these levers 24 pass through the passage openings 27 of the printed circuit board 28. At this end 26, each lever 24 is provided with a barb, which prevents withdrawal from the hole 27 of the circuit board 28. The two levers 24 are biased in this position shown, in which abut the barbs on the back of the circuit board 28. To remove the plug, the two levers must be rotated so that the barbs fit through the holes 27 therethrough. The tilting can be done by pressing on the side facing away from the printed circuit board 28 end 29 of the lever 24 inwards.

Fig. 21 zeigt ein Ausführungsbeispiel, wo ein Gehäuse 30 mit einer Reihe von Kontaktelementen 5 versehen ist, die ebenso aufgebaut sind wie in Fig. 19 dargestellt. Wiederum sind Hebel 24 an den beiden Seiten des Gehäuses 30 angeformt, die die gleiche Aufgabe haben wie bei der Ausführungsform nach Fig. 20. Hier stehen die Kontaktelemente 5 mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen innerhalb des Gehäuses 30 in Verbindung. Es kann sich um einfache oder auch kompliziertere elektronische Bauteile handeln, beispielsweise auch um ganze Schaltungen. Fig. 21 shows an embodiment where a housing 30 is provided with a series of contact elements 5, which are constructed as well as in Fig. 19 shown. Again, levers 24 are formed on the two sides of the housing 30, which have the same task as in the embodiment according to Fig. 20 , Here are the contact elements 5 with electrical and / or electronic components within the housing 30 in connection. It may be simple or more complicated electronic components, for example, to entire circuits.

Da die Hebel 24 mit ihren vorderen Enden 26 deutlich über die vorderen Enden der Kontaktelemente 5 vorstehen, und da die vorderen Enden spitz zulaufen, bilden diese vorderen Enden der Hebel 24 eine Positionierhilfe, mit deren Hilfe das Steckelement gegenüber den Durchgangsöffnungen 27 so ausgerichtet werden kann, dass die Kontaktelemente 5 die ihnen zugeordneten Bohrungen sofort finden.Since the levers 24 project with their front ends 26 clearly above the front ends of the contact elements 5, and since the front ends are tapered, these front ends of the lever 24 form a Positioning aid, by means of which the plug element can be aligned relative to the passage openings 27 so that the contact elements 5 immediately find their associated holes.

Zum Verbinden von Steckelementen mit Leiterplatten wird vorgeschlagen, dass die Leiterplatte durchkontaktierte Bohrungen und das Steckelement den durchkontaktierten Bohrungen entsprechende in diese einschiebbare Kontaktelemente aufweist. Die Kontaktelemente und die durchkontaktierten Bohrungen sind in ihren Abmessungen so aufeinander abgestimmt, dass das Steckelement von Hand mit den Kontaktelementen in die durchkontaktierten Bohrungen eingeschoben werden kann. Das Steckelement kann ebenfalls von Hand wieder von der Leiterplatte entfernt werden. Damit trotz der mit geringer Kraft herstellbaren Verbindung eine ausreichende Kontaktierung zwischen den Kontaktelementen und der Wand der durchkontaktierten Bohrungen hergestellt werden kann, ist vorgesehen, dass die Kontaktelemente in einer Richtung quer zu Schieberichtung federnd beziehungsweise nachgiebig ausgebildet sind.For connecting plug-in elements with printed circuit boards, it is proposed that the printed circuit board has through-contacted bores and the plug element has the through-plated holes correspondingly insertable into these contact elements. The contact elements and the plated-through holes are matched in their dimensions to one another that the plug-in element can be inserted by hand with the contact elements in the plated-through holes. The plug element can also be removed by hand from the circuit board. Thus, despite the producible with little force sufficient contact between the contact elements and the wall of the plated through holes can be made, it is provided that the contact elements are formed in a direction transverse to the sliding direction resilient or yielding.

Im Weiteren werden bezugnehmend auf Fig. 22 bis Fig. 24 vibrationsrobuste Verbindungsanordnungen gemäß anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung beschrieben, bezugnehmend auf Fig. 25 bis Fig. 29 werden Verbindungsanordnungen gemäß Vergleichsbeispielen beschrieben. Fig. 30 bis Fig. 32 zeigen zugehörige Kontaktelemente für die Verbindungsanordnungen gemäß Fig. 22 bis Fig. 29.In the following, reference is made to FIGS. 22 to 24 Vibrating connection arrangements according to other embodiments of the invention described, with reference to FIGS. 25 to 29 Connection arrangements are described according to Comparative Examples. Fig. 30 to Fig. 32 show associated contact elements for the connection arrangements according to FIGS. 22 to 29 ,

Fig. 22 zeigt eine Verbindungsanordnung 100 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Fig. 22 shows a connection assembly 100 according to another embodiment of the invention.

Die Verbindungsanordnung 100 enthält ein Steckelement 102 und eine Leiterplatte 28. Das Steckelement 102 enthält, wie in Fig. 23 besser gezeigt sind, ein Gehäuse 104 mit einer matrixartigen Anordnung von Leitungsaufnahmen 106 zum Aufnehmen von nicht gezeigten elektrischen Leitungen. Die Leiterplatte 28 enthält durchkontaktierte Bohrungen 54 in einer korrespondierend ebenfalls matrixförmigen Anordnung. Das Steckelement 102 enthält ferner eine Mehrzahl von ebenfalls matrixförmig angeordneten steckbaren federartigen Kontaktelementen 108, die - bzw. deren Spitzen - eine reversible Auslenkungscharakteristik aufweisen. Mit anderen Worten können die Kontaktelemente 108 mehrfach in die durchkontaktierten Bohrungen 54 eingeführt und aus diesen wieder entfernt werden, ohne dass sich deren reversible, Hooksche, nicht plastisch verformende Federcharakteristik verändert.The connector assembly 100 includes a male member 102 and a printed circuit board 28. The male member 102 includes, as in FIG Fig. 23 are better shown, a housing 104 with a matrix-like arrangement of line receptacles 106 for receiving electrical leads, not shown. The printed circuit board 28 contains through-holes 54 in a corresponding likewise matrix-shaped arrangement. The plug-in element 102 furthermore contains a plurality of plug-in spring-like contact elements 108, which are likewise arranged in the form of a matrix and which-or their tips-have a reversible deflection characteristic. In other words, the contact elements 108 can be repeatedly inserted into the plated-through bores 54 and removed therefrom without their reversible, hook-like, non-plastically deforming spring characteristic changing.

Die Bohrungen 54 und die in sie einsteckbaren Kontaktelemente 108 sind derart aufeinander abgestimmt, dass sich das Steckelement 102 von Hand durch Einstecken der Kontaktelemente 108 in die Bohrungen 54 mit der Leiterplatte 28 verbinden und danach auch wieder von Hand entfernen lässt.The holes 54 and the plug-in contact elements 108 are matched to one another such that the plug 102 connect by hand by inserting the contact elements 108 in the holes 54 with the circuit board 28 and then also remove it by hand.

Gemäß dem in Fig. 22 bis Fig. 24 gezeigten Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 100 sind die Kontaktelemente 108 als Krimpkontakte ausgestaltet. Diese Kontaktelemente 108 enthalten einen krimpfähigen Kontaktabschnitt 110 und einen elastisch steckbaren Abschnitt 112, der an dem krimpfähigen Krimpabschnitt 110 angebracht ist. Der krimpfähige Krimpabschnitt 110 weist gegenüber dem elastisch steckbaren Abschnitt 112 ein unterschiedliches Material auf und kann auch aus einer anderen Materialstärke gebildet sein als der elastisch steckbare Abschnitt 112.According to the in FIGS. 22 to 24 shown embodiment of the connection assembly 100, the contact elements 108 are configured as crimping contacts. These contact elements 108 include a crimpable contact portion 110 and an elastically pluggable portion 112 attached to the crimpable crimping portion 110. The crimped crimping portion 110 has a different material from the elastically pluggable portion 112 and may be formed of a different material thickness than the elastically pluggable portion 112.

Gemäß dem in Fig. 22 bis Fig. 24 gezeigten Ausführungsbeispiel der Verbindungsanordnung 100 ist die vibrationsrobuste mechanische Sicherung als ein Paar von Rastklipsen 114 ausgebildet, die an gegenüberliegenden lateralen Endabschnitten des Gehäuses 104 angebracht sind. Die Rastklipse 114 sind mittels eines korrespondierenden Paars von Griffstücken 116 in einem oberen Endabschnitt des Gehäuses 104 von einem Benutzer von Hand betätigbar. Die Rastklipse 114 sind zum Eingreifen in korrespondierend ausgebildete Rastaufnahmeöffnungen 116 der Leiterplatte 28 eingerichtet.According to the in FIGS. 22 to 24 In the illustrated embodiment of the connection assembly 100, the vibration resistant mechanical fuse is formed as a pair of detent clips 114 attached to opposite lateral end portions of the housing 104. The locking clips 114 are manually operable by a user by means of a corresponding pair of grips 116 in an upper end portion of the housing 104. The locking clips 114 are adapted to engage in correspondingly formed locking receiving openings 116 of the printed circuit board 28.

Fig. 22 zeigt die Verbindungsanordnung 100 in einem zusammengesteckten Zustand, wohingegen Fig. 23 die Verbindungsanordnung 100 in einem voneinander getrennten Zustand zeigt. Fig. 24 zeigt die Verbindungsanordnung 100 in einer Querschnittsansicht. In dieser ist gezeigt, wie die elastisch steckbaren Abschnitte 112 von den korrespondierenden Bohrungen 54 elastisch federnd aufgenommen sind, wobei gleichzeitig ein zuverlässiger elektrischer Kontakt hergestellt ist. Fig. 22 shows the connection assembly 100 in a mated condition, whereas Fig. 23 shows the connection assembly 100 in a separate state. Fig. 24 shows the connection assembly 100 in a cross-sectional view. In this is shown how the elastically pluggable portions 112 are elastically resiliently received by the corresponding holes 54, at the same time a reliable electrical contact is made.

Mit der Verbindungsanordnung 100 gemäß Fig. 22 bis 24 ist somit eine Direktsteckung unter Verwendung von Rastklipsen 114 ermöglicht. Das Steckelement 102 wird in die Platine 28 gesteckt und dort mittels der Rastklipse 114 verriegelt. Ein Toleranzausgleich der Platinendecke kann über eine Tiefenfräsung an der Unterseite der Platine oder Leiterplatte 28 erfolgen.With the connection arrangement 100 according to FIG FIGS. 22 to 24 is thus a direct insertion using Rastlipsen 114 allows. The plug element 102 is inserted into the circuit board 28 and locked there by means of the latching clip 114. A tolerance compensation of the blanket can be done via a deep milling on the underside of the board or circuit board 28.

Im Weiteren wird bezugnehmend auf Fig. 25 und Fig. 26 eine Verbindungsanordnung 130 gemäß einem Vergleichsbeispiel in einem ersten Betriebszustand (Fig. 25) beschrieben, in welchem ein Steckelement 132 in eine Leiterplatte 28 eingesteckt ist, und bezugnehmend auf Fig. 26 in einem Zustand beschrieben, in dem das Steckelement 132 nicht in die Leiterplatte 28 eingesteckt ist.In the following, reference is made to FIGS. 25 and 26 a connection arrangement 130 according to a comparative example in a first operating state ( Fig. 25 ), in which a Plug element 132 is inserted into a circuit board 28, and with reference to Fig. 26 described in a state in which the plug-in element 132 is not inserted into the circuit board 28.

Gemäß Fig. 25 und Fig. 26 ist eine vibrationsrobuste mechanische Sicherung als ein Paar von Schraubenelementen 134, angeordnet an lateral gegenüberliegenden unteren Endabschnitten des Gehäuses 104, ausgebildet und zum Eingreifen in eine jeweils korrespondierend ausgebildete Gewindebuchse 136 der Leiterplatte 28 eingerichtet. Anders ausgedrückt ist in die Leiterplatte 28 an zwei Stellen jeweils eine Gewindebuchse 136 eingepresst, welche ein Innengewinde aufweist, das mit einem Außengewinde des jeweiligen Schraubenelements 134 korrespondiert. Mittels drehenden Betätigens von Betätigungselementen 138 in einem oberen Endabschnitt des Gehäuses 104 kann somit das Steckelement 132 nach Einstecken in die Leiterplatte 28 an dieser händisch fest verschraubt werden. Die Gewindebuchsen 136 können mit der Platine oder Leiterplatte 28 ebenfalls verschraubt oder alternativ verpresst sein. Dickentoleranzen der Platine oder Leiterplatte 28 können über eine Einschraubtiefe ausgeglichen werden.According to FIGS. 25 and 26 For example, a vibration resistant mechanical fuse is formed as a pair of screw members 134 disposed on laterally opposite lower end portions of the housing 104 and adapted to engage with a correspondingly formed threaded bushing 136 of the printed circuit board 28, respectively. In other words, in each case a threaded bushing 136 is pressed into the printed circuit board 28 at two points, which has an internal thread, which corresponds to an external thread of the respective screw member 134. By means of rotating actuation of actuators 138 in an upper end portion of the housing 104, the male member 132 can thus be firmly screwed by hand after insertion into the circuit board 28 at this. The threaded bushes 136 may also be bolted to the board or printed circuit board 28 or alternatively be pressed. Thickness tolerances of the board or printed circuit board 28 can be compensated by a screw-in depth.

Fig. 27 bis Fig. 29 zeigen unterschiedliche Ansichten einer Verbindungsanordnung 150 gemäß noch einem Vergleichsbeispiel, bei dem wiederum eine Vibrationsrobustheit und optional eine Hochstromfähigkeit ermöglicht ist. FIGS. 27 to 29 show different views of a connection assembly 150 according to still a comparative example, in which again a vibration robustness and optionally a high current capability is enabled.

Fig. 27 zeigt ein Steckelement 152 in einer Leiterplatte 28 im eingesteckten Zustand, wohingegen gemäß Fig. 28 das Einsteckelement 152 in einem nicht eingesteckten Zustand bezüglich der Leiterplatte 28 gezeigt ist. Fig. 29 zeigt einen partiellen Querschnitt durch die Verbindungsanordnung 150, anhand welchem die federnd elastische Aufnahmecharakteristik der elektrisch steckbaren Abschnitte 112 des Steckelements 152 erkannt werden kann. Fig. 27 shows a plug-in element 152 in a printed circuit board 28 in the inserted state, whereas according to Fig. 28 the male member 152 is shown in a non-inserted condition with respect to the printed circuit board 28. Fig. 29 shows a partial cross section through the connection assembly 150, based on which the resilient Recording characteristic of the electrically pluggable portions 112 of the plug element 152 can be detected.

Gemäß Fig. 27 bis Fig. 29 ist die vibrationsrobuste mechanische Sicherung unter Verwendung eines Paars von Spreiznieten 154, 154' realisiert, die mittels Betätigungselementen 138 betätigt werden können und in korrespondierend vorgesehene Nietaufnahmeöffnungen 156 in der Leiterplatte 28 befestigend eingeführt werden können. Somit ist gemäß Fig. 27 bis Fig. 29 die Direktsteckung mittels Spreiznieten 154, 154' realisiert, wobei die jeweiligen Nietbolzen eingedrückt und variabel verspreizt werden können. Toleranzen der Platinendicke, das heißt der Dicke der Leiterplatte 28, können ausgeglichen werden. Fig. 28 zeigt eine aktive Spreizniet 154 sowie eine inaktive Spreizniet 154'. In dem Inneren des Gehäuses 104 sind die zugehörigen Spreiznietbolzen angeordnet.According to FIGS. 27 to 29 For example, the vibration-resistant mechanical fuse is realized using a pair of expansion rivets 154, 154 'that can be actuated by actuators 138 and inserted into correspondingly provided rivet receiving openings 156 in the circuit board 28. Thus, according to FIGS. 27 to 29 realized the direct insertion by means of expansion rivets 154, 154 ', wherein the respective rivet pins can be pressed and variably spread. Tolerances of the board thickness, that is, the thickness of the circuit board 28 can be compensated. Fig. 28 shows an active expansion rivet 154 and an inactive expansion rivet 154 '. In the interior of the housing 104, the associated expansion rivet bolts are arranged.

Fig. 30 bis Fig. 32 zeigen eine Detailansicht der als Krimpkontakte ausgestalteten Kontaktelemente 108. Fig. 30 to Fig. 32 show a detailed view of the crimp contacts designed as contact elements 108th

Fig. 30 zeigt, dass der krimpfähige Krimpabschnitt 110 und der elastisch steckbare Abschnitt 112 miteinander mechanisch und elektrisch unter Verwendung einer kombinierten Präge- und Nietverbindung 170 realisiert ist. Zur Realisierung des elastisch steckbaren Abschnitts 112 ist wiederum ein Gabelkontakt für Bohrungen mit einem Durchmesser von 2,3 mm bis 2,5 mm vorgesehen. Als Material für den elastisch steckbaren Abschnitt 112 kann z.B. Wieland K55 oder Wieland K88 mit einer Materialdicke von 0,8 mm verwendet werden. Der krimpfähige Krimpabschnitt 110 enthält eine Krimpzone 172 für eine Kabelaufnahme mit einer Querschnittsfläche zwischen 1,5 mm2 und 2,5 mm2. Als Material für den krimpfähigen Krimpabschnitt 110 kann zum Beispiel Bronze CuSn6 mit einer Materialdicke von 0,4 mm verwendet werden. Fig. 30 shows that the crimpable crimping portion 110 and the elastically pluggable portion 112 are realized with each other mechanically and electrically using a combined embossing and riveting joint 170. To realize the elastically pluggable portion 112 turn a fork contact for holes with a diameter of 2.3 mm to 2.5 mm is provided. For example, Wieland K55 or Wieland K88 with a material thickness of 0.8 mm can be used as material for the elastically pluggable section 112. The crimpable crimping portion 110 includes a crimping zone 172 for a cable receptacle having a cross-sectional area between 1.5 mm 2 and 2.5 mm 2 . As the material for the crimpable crimping portion 110, for example, bronze CuSn 6 having a material thickness of 0.4 mm can be used.

Die eigentlichen Kontaktierungselemente des elektrisch steckbaren Abschnitts 112 weisen zwei zwischen sich einen Zwischenraum 174 freilassende Schenkel 16 auf, deren voneinander abgewandte Außenseiten 20 konvex gekrümmt ausgebildet sind. Fig. 30 zeigt, dass die Abschnitte 110, 112 in einem Überlappungsbereich 176 überlappen und dort mittels der Präge- und Nietverbindung 170 miteinander verbunden sind.The actual contacting elements of the electrically pluggable section 112 have two between them a gap 174 exposed leg 16, the opposite outer sides 20 are formed convexly curved. Fig. 30 shows that the sections 110, 112 overlap in an overlapping region 176 and are connected to one another there by means of the embossing and riveting connection 170.

Fig. 31 zeigt eine andere räumliche Ansicht und Fig. 32 zeigt eine Seitenansicht des Kontaktelements 108. Fig. 31 shows a different spatial view and Fig. 32 shows a side view of the contact element 108th

Ergänzend ist darauf hinzuweisen, dass "aufweisend" keine anderen Elemente oder Schritte ausschließt und "eine" oder "ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.In addition, it should be noted that "having" does not exclude other elements or steps, and "a" or "an" does not exclude a multitude. It should also be appreciated that features or steps described with reference to any of the above embodiments may also be used in combination with other features or steps of other embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

Claims (12)

  1. Connection arrangement with
    1.1 a plug element which comprises
    1.2 a plurality of pluggable contact elements (5) extending parallel to each other, and with
    1.3 a circuit board (28) with plated-through drill holes
    1.4 being arranged in an arrangement corresponding to the arrangement of the contact elements (5), wherein
    1.5 the drill holes and the contact elements (5) pluggable into them are compatible to each other in such a manner that
    1.6 the plug element is manually connectable to the circuit board (28) by inserting the contact elements (5) into the drill holes and is manually removable; wherein the plurality of contact elements are simultaneously pluggable into their associated drill holes;
    1.7 and with a vibration-robust mechanical locking feature (7) provided against a unintentional stripping of the plug element from the circuit board (28),
    wherein the vibration-robust mechanical locking feature (7) has barbs (8) on its outsides, and
    wherein the contact elements (5) comprise two legs (16) having a space (17) between them,
    wherein the ends of the legs (16) comprise a distance from each other,
    wherein the pluggable contact element (5) is adapted for inserting in one of the drill holes,
    wherein the vibration-robust mechanical locking feature (7) is configured for connecting the plug element and the circuit board (28) by a mechanical fixing force of at least 100 N,
    wherein each pluggable contact element (5) is adapted for an electrical loading capacity of at least 5 Amperes.
  2. Connection arrangement according to claim 1, with a stop (6) for limiting the insertion of the contact elements (5) into the circuit board (28).
  3. Connection arrangement according to any one of the preceding claims, at which the contact elements (5) are flexibly adapted in a direction transverse to the insertion direction, at least in the region to be arranged inside the plated-through holes.
  4. Connection arrangement according to any one of the preceding claims, at which the mechanical locking feature (7) is adapted to connect the plug element and the circuit board (28) by a mechanical fixing force of at least 200 N, in particular of at least 300 N.
  5. Connection arrangement according to any one of the preceding claims, at which each pluggable contact element (5) is adapted for an electrical loading capacity of at least 10 Amperes, in particular of at least 20 Amperes.
  6. Connection arrangement according to any one of preceding claims, at which each pluggable contact element (5) is adapted to be insertable into one of the drill holes by an insertion force of at most 10 N.
  7. Connection arrangement according to any one of the preceding claims,
    wherein
    the mechanical locking feature (7) and the pluggable contact elements (5), and/or
    the mechanical locking feature (7) and the stop (6), and/or
    the pluggable contact elements (5) and the stop (6)
    are provided as components mounted jointly on the plug element.
  8. Connection arrangement according to any one of the preceding claims, wherein the contact elements (108) are configured as crimp contacts, wherein in particular the crimp contacts comprise a crimp-capable crimping section (110) and an elastically pluggable section (112).
  9. Connection arrangement according to claim 8, wherein the crimp-capable crimping section (110) and the elastically pluggable section (112) are formed from different materials.
  10. Connection arrangement according to claim 8 or 9, wherein the crimp-capable crimping section (110) is formed with a thinner material thickness than the elastically pluggable section (112).
  11. Connection arrangement according to any one of the preceding claims, wherein the contact elements (5) are configured that, when plugging in the contact elements (5) by hand into the drill holes, the contact elements (5) are only deformed in the elastic area.
  12. Vehicle, comprising a connection arrangement according to any one of the preceding claims, wherein in particular the vehicle is configured as one of a group consisting of a powered vehicle, a passenger car, a motor truck, a bus, a powered agricultural vehicle, a baling press, a combine harvester, a self-propelled sprayer, a road building machine, a tractor, an aircraft, an aeroplane, a helicopter, a spaceship, a Zeppelin, a water-borne vehicle, a ship, a railway vehicle, and a train.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202022000146U1 (en) 2022-01-20 2022-05-30 Kallee Mechatronics Gmbh Fastening element self-locking

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202010010275U1 (en) 2010-07-15 2011-12-20 Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Electrical contact part
DE102010046563B4 (en) 2010-09-27 2018-05-03 Mc Technology Gmbh Terminal and terminal board assembly
DE102010051069A1 (en) * 2010-11-12 2012-05-16 Illinois Tool Works Inc. Connecting device and method for producing an electrically conductive connection
DE102011011017A1 (en) 2011-02-11 2012-08-16 Würth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg Direct plug-in device with plug and apron
DE102011005073A1 (en) 2011-03-03 2012-09-06 Würth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg Tandem Multi Fork press-in pin
DE102012204002A1 (en) * 2012-03-14 2013-09-19 Zf Friedrichshafen Ag A connector device for a circuit board of a vehicle transmission control unit, a vehicle transmission control system, and a vehicle transmission control system
DE102012213804A1 (en) * 2012-08-03 2014-02-06 Robert Bosch Gmbh Stress minimizing electrical feedthrough
DE102013103818A1 (en) 2013-04-16 2014-10-30 Walter Söhner GmbH & Co. KG Method for producing press-fit contacts, press-in contact and component arrangement with at least one press-in contact
DE102013214232A1 (en) 2013-07-19 2015-01-22 Würth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg Direct connection between conductor and circuit board
DE102013217068A1 (en) * 2013-08-27 2015-03-19 Tyco Electronics Amp Gmbh Electron-beam assisted production of electrical components
DE102013218441A1 (en) * 2013-09-13 2015-04-02 Würth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg Direct plug-in device with Vorjustiereinrichtung and relative to this sliding locking device
DE102013220462A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 Würth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg Direct plug-in switching element and connection arrangement with a direct plug-in switching element
CN104752854B (en) * 2013-12-30 2018-07-10 上海徕木电子股份有限公司 A kind of vehicle-mounted passive system and active system receive emission port connector
CN105990715B (en) * 2015-02-13 2019-01-04 泰科电子(上海)有限公司 Power connector
CN107592948B (en) * 2015-05-01 2019-08-16 3M创新有限公司 Connector assembly
US10224660B2 (en) * 2016-10-18 2019-03-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Threaded circuit board
US10003144B1 (en) * 2016-12-20 2018-06-19 Te Connectivity Corporation Electrical connector assembly and conductive assembly having an intervening wall
US11145965B2 (en) * 2017-03-12 2021-10-12 Red Cloud Inc. Apparatus for isolating lighting or other direct current surge between radio antenna and communications equipment
JP2019110018A (en) * 2017-12-18 2019-07-04 株式会社ヴァレオジャパン Connector structure
DE102018101667B3 (en) 2018-01-25 2019-04-11 Lumberg Connect Gmbh Connector with secondary fuse
DE102018101670B3 (en) 2018-01-25 2019-04-04 Lumberg Connect Gmbh Connector with primary locking latching arms
DE102018105784A1 (en) * 2018-03-13 2019-09-19 Harting Electric Gmbh & Co. Kg PCB connector
DE102018111733A1 (en) * 2018-05-16 2019-11-21 Harting Electric Gmbh & Co. Kg PCB connector
DE102018210233B4 (en) * 2018-06-22 2020-01-09 Würth Elektronik eiSos Gmbh & Co. KG Direct plug and direct plug connection
DE102018126145A1 (en) * 2018-10-22 2020-04-23 Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Electrical connector for connecting electrical conductors to a printed circuit board
DE102018126148A1 (en) 2018-10-22 2020-04-23 Weidmüller Interface GmbH & Co. KG Electrical connector for connecting electrical conductors to a printed circuit board
CN110391515B (en) * 2019-08-20 2024-03-05 广州安博新能源科技有限公司 Composite busbar with anti-seismic function
US11283215B2 (en) * 2020-07-13 2022-03-22 Xerox Corporation Magnetic connector system and method of using

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3209309A (en) * 1962-07-24 1965-09-28 Lavoie Lab Inc Electrical terminal board for interconnecting components
DE2631612A1 (en) * 1975-08-28 1977-04-14 Hughes Aircraft Co ELECTRICAL CONNECTION ELEMENT
DE7328667U (en) * 1972-09-05 1977-11-03 Hewlett-Packard Co., Palo Alto, Calif. (V.St.A.) Connecting element
EP0054377A2 (en) * 1980-12-15 1982-06-23 AMP INCORPORATED (a New Jersey corporation) Power distribution block
EP0203638A2 (en) * 1985-04-30 1986-12-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Compliant terminal
GB2265768A (en) * 1992-03-26 1993-10-06 Whitaker Corp Electrical connector
DE4226172A1 (en) * 1992-08-07 1994-02-10 Wuerth Elektronik Gmbh & Co Kg Current supply element for PCBs with via holes - has rows of sharp-edged end-tapered pins flanking central hole into which bushing is pressed for e.g. transistor or heat sink
DE10047457A1 (en) * 2000-09-26 2002-04-11 Wuerth Elektronik Gmbh & Co Kg Pluggable terminal sleeve for circuit boards, has mutually parallel contact elements inter-joined in region of ends opposite free edges
US20020094721A1 (en) * 2001-01-15 2002-07-18 Klaus Schulz Housing for plug-connected electrical component and method of mounting such a housing on a printed circuit board

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5630720A (en) * 1995-03-28 1997-05-20 The Whitaker Corporation Self polarizing electrical contact
JP3616167B2 (en) * 1995-08-10 2005-02-02 株式会社相川プレス工業 High current board connector
DE19724581A1 (en) 1997-06-11 1998-12-17 Wuerth Elektronik Gmbh & Co Kg Socket for printed circuit boards
DE19830957B4 (en) 1998-07-10 2005-11-24 Harting Electronics Gmbh & Co. Kg Electrical plug-in connector
JP2001023715A (en) 1999-07-12 2001-01-26 Sumitomo Wiring Syst Ltd Terminal metal fitting
DE10105042C1 (en) 2001-02-05 2002-08-22 Harting Kgaa Contact module for a connector, especially for a card edge connector
US6974337B2 (en) * 2002-07-30 2005-12-13 Fci Americas Technology, Inc. Electrical connector and contact for use therein
US7335043B2 (en) 2003-12-31 2008-02-26 Fci Americas Technology, Inc. Electrical power contacts and connectors comprising same
US20060110955A1 (en) * 2004-11-22 2006-05-25 Trw Automotive U.S. Llc Electrical apparauts
WO2007009791A1 (en) 2005-07-22 2007-01-25 Harting Electronics Gmbh & Co. Kg Connector assembly
US7344388B2 (en) * 2005-11-24 2008-03-18 Hirschmann Automotive Gmbh Press-in contact with crimp arms for a circuit board
US7137848B1 (en) 2005-11-29 2006-11-21 Tyco Electronics Corporation Modular connector family for board mounting and cable applications
JP2007311092A (en) * 2006-05-17 2007-11-29 Yazaki Corp Printed circuit board assembly, and manufacturing method thereof
DE202007002248U1 (en) 2007-02-15 2007-06-06 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Coding device for plugging e.g. push-pull pin and socket connector, has slotting opening provided in connector bodies, coding units inserted into opening, and openings for electrical contacts are arranged on both sides of opening
KR101488174B1 (en) * 2007-04-25 2015-01-30 타이코 일렉트로닉스 에이엠피 게엠베하 Protective cover for an electrical connector for contacting a circuit carrier
US7878834B2 (en) 2008-04-17 2011-02-01 Neil Sherman Connector for mating a contact pin with a device
DE202009006254U1 (en) 2009-04-29 2009-07-16 Harting Electric Gmbh & Co. Kg Connecting element for electrical conductors with a printed circuit board

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3209309A (en) * 1962-07-24 1965-09-28 Lavoie Lab Inc Electrical terminal board for interconnecting components
DE7328667U (en) * 1972-09-05 1977-11-03 Hewlett-Packard Co., Palo Alto, Calif. (V.St.A.) Connecting element
DE2631612A1 (en) * 1975-08-28 1977-04-14 Hughes Aircraft Co ELECTRICAL CONNECTION ELEMENT
EP0054377A2 (en) * 1980-12-15 1982-06-23 AMP INCORPORATED (a New Jersey corporation) Power distribution block
EP0203638A2 (en) * 1985-04-30 1986-12-03 E.I. Du Pont De Nemours And Company Compliant terminal
GB2265768A (en) * 1992-03-26 1993-10-06 Whitaker Corp Electrical connector
DE4226172A1 (en) * 1992-08-07 1994-02-10 Wuerth Elektronik Gmbh & Co Kg Current supply element for PCBs with via holes - has rows of sharp-edged end-tapered pins flanking central hole into which bushing is pressed for e.g. transistor or heat sink
DE10047457A1 (en) * 2000-09-26 2002-04-11 Wuerth Elektronik Gmbh & Co Kg Pluggable terminal sleeve for circuit boards, has mutually parallel contact elements inter-joined in region of ends opposite free edges
US20020094721A1 (en) * 2001-01-15 2002-07-18 Klaus Schulz Housing for plug-connected electrical component and method of mounting such a housing on a printed circuit board

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202022000146U1 (en) 2022-01-20 2022-05-30 Kallee Mechatronics Gmbh Fastening element self-locking

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US8632346B2 (en) 2014-01-21
EP2899812A9 (en) 2015-12-16

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