EP3700018A1 - Circuit board direct contact device for making electrical contact and circuit board and electrical device - Google Patents

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EP3700018A1
EP3700018A1 EP20157584.2A EP20157584A EP3700018A1 EP 3700018 A1 EP3700018 A1 EP 3700018A1 EP 20157584 A EP20157584 A EP 20157584A EP 3700018 A1 EP3700018 A1 EP 3700018A1
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clamping
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    • H01R4/4823Multiblade spring

Definitions

  • a rotation security can be achieved in which a rotation of the circuit board relative to the circuit board direct contacting device by 180 ° has no effect, since the stripped part of the strand contacts the contact surface of the circuit board on two sides.
  • the assembly effort can thus be reduced, since a correct insertion direction does not have to be checked.
  • the stripped end 107 of the strand 109 is positioned by hand in front of the two bending strips 941 between the wing spring 918 and a contacting tongue of the circuit board 905, the contacting tongue having a contact surface.
  • the housing 1011 is manufactured from polypropylene by means of injection molding, so that the double spring 1020 can be pushed into the housing 1011 during the manufacture of the alternative direct contacting device 1001.
  • the housing 1011 encloses all sides except the rear side and the front side, in which the insertion opening 1021 is located.

Landscapes

  • Insertion, Bundling And Securing Of Wires For Electric Apparatuses (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte und einem abisolierten Ende einer Litze, mit einem Gehäuse, wobei das Gehäuse eine Leiterplattenaufnahme, eine Litzenaufnahme und ein Klemmelement aufweist und das Klemmelement so angeordnet ist, dass sich beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme eine Klemmwirkung auf der Kontaktfläche der Leiterplatte ergibt, wobei die Litzenaufnahme die Leiterplattenaufnahme derart kreuzt, dass, für den Fall, dass in die Litzenaufnahme das abisolierten Ende der Litze eingeführt ist, beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme das abisolierte Ende der Litze an der Leiterplatte anliegt und in Richtung des Klemmelements geschoben wird, sodass beim Erreichen einer Klemmwirkung auf der Kontaktfläche die Kontaktfläche und das abisolierte Ende der Litze klemmend in ihrer Position fixiert werden und eine elektrische Direktkontaktierung sichergestellt bleibt.

Figure imgaf001
The invention relates to a circuit board direct contacting device for producing an electrical contact between a contact surface on a circuit board and a stripped end of a stranded wire, with a housing, the housing having a circuit board receptacle, a stranded conductor receptacle and a clamping element and the clamping element being arranged so that when pushed in of the printed circuit board in the printed circuit board holder results in a clamping effect on the contact surface of the printed circuit board, the stranded wire holder crossing the printed circuit board holder in such a way that, in the event that the stripped end of the strand is inserted into the wire holder, the stripped end when the printed circuit board is pushed into the printed circuit board holder the strand rests against the circuit board and is pushed in the direction of the clamping element, so that when a clamping effect is achieved on the contact surface, the contact surface and the stripped end of the strand are fixed in their position by clamping and a e electrical direct contact is ensured.
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Description

Die Erfindung betrifft Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte und einem abisolierten Teil einer Litze sowie eine Leiterplatte und ein elektrisches Gerät.The invention relates to circuit board direct contacting device for producing electrical contact between a contact surface on a circuit board and a stripped part of a stranded wire, as well as a circuit board and an electrical device.

In elektrischen Geräten ist es oftmals nötig, einen elektrischen Kontakt zwischen einer Leiterplatte, welche beispielsweise elektrische Bauteile aufweist, und einem Leiter, beispielsweise einer Litze, zu vermitteln.In electrical devices, it is often necessary to establish electrical contact between a printed circuit board, which has electrical components, for example, and a conductor, for example a stranded wire.

Aus dem Stand der Technik ist klassisch ein Quetschen von Leitern auf einen elektrischen Kontakt mittels Klemmschrauben bekannt. Durch den konstanten Druck der Klemmschraube kommt es jedoch langfristig zum Fließen des Leitermaterials, wodurch der Kontaktdruck und die Verbindungseigenschaften verschlechtert werden.Crimping conductors onto an electrical contact by means of clamping screws is known from the prior art. Due to the constant pressure of the clamping screw, however, the conductor material will flow over the long term, which will impair the contact pressure and the connection properties.

Auch das feste Verbinden mittels Löten ist aus dem Stand der Technik bekannt. Bei verlöteten Verbindungen kommt es jedoch über die Zeit zu einer Verschlechterung der Kontakteigenschaften durch Oxidation des Zinns. Dies kann die Funktion der Elektronik negativ beeinflussen. Weiterhin sind Lote meist teure Werkstoffe.Fixed connection by means of soldering is also known from the prior art. In the case of soldered connections, however, the contact properties deteriorate over time due to oxidation of the tin. This can negatively affect the functioning of the electronics. Furthermore, solders are usually expensive materials.

Als Alternative ist aus dem Stand der Technik die elektrische Direktkontaktierung bekannt, bei der beispielsweise mittels einer Anpressfeder eine Kraft auf die Kontaktfläche der Leiterplatte ausgeübt wird. Zum Vermitteln eines Kontakts muss dabei jedoch zunächst die Anpressfeder mittels eines Werkzeugs zurückgeschoben werden, etwa mittels eines Schraubenziehers, damit der Leiter, beispielsweise das abisolierte Ende einer Litze, eingeführt werden kann. Lediglich starre Leiter können ohne Zuhilfenahme eines Werkzeugs direkt gesteckt werden, ohne dass ein Aufdehnen der Feder notwendig wäre.As an alternative, electrical direct contacting is known from the prior art, in which, for example, a force is exerted on the contact surface of the circuit board by means of a pressure spring. In order to establish a contact, however, the pressure spring must first be pushed back by means of a tool, for example by means of a screwdriver so that the conductor, for example the stripped end of a stranded wire, can be inserted. Only rigid conductors can be inserted directly without the aid of a tool, without the need to stretch the spring.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Stand der Technik zu verbessern.The object of the invention is to improve the state of the art.

Gelöst wird die Aufgabe durch eine Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte und einem abisolierten Teil einer Litze, mit einem Klemmelement, einer Litzenführung, einer Leiterplattenaufnahme und einem Biegeelement, wobei das Biegeelement und die Litzenführung so angeordnet sind, dass der in oder an der Litzenführung im Wesentlichen vertikal zwischen dem Klemmelement und der Leiterplatte geführte abisolierte Teil der Litze beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme mittels des Biegeelements zur Kontaktfläche der Leiterplatte gebogen und teilweise auf die Leiterplatte oder um die Leiterplatte geführt wird, wobei das Klemmelement so angeordnet ist, dass sich beim weiteren Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme in einer Klemmposition ein elektrischer Kontakt zwischen der Kontaktfläche der Leiterplatte und dem abisolierten Teil der Litze ergibt.The object is achieved by a circuit board direct contacting device for establishing electrical contact between a contact surface on a circuit board and a stripped part of a stranded wire, with a clamping element, a stranded wire guide, a printed circuit board holder and a bending element, the bending element and the stranded wire guide being arranged so that the In or on the strand guide, the stripped part of the strand that is guided essentially vertically between the clamping element and the circuit board is bent to the contact surface of the circuit board by means of the bending element when the circuit board is inserted into the circuit board receptacle and is partially guided onto the circuit board or around the circuit board, the clamping element being so is arranged that when the circuit board is pushed further into the circuit board receptacle in a clamping position, there is an electrical contact between the contact surface of the circuit board and the stripped part of the stranded wire.

Somit wird insbesondere eine Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung bereitgestellt, bei der ein abisoliertes Ende oder ein sonstiger abisolierter Teil einer Litze auf der Kontaktfläche einer Leiterplatte gebogen und dort klemmend befestigt wird, sodass ein elektrischer Kontakt sichergestellt bleibt.In particular, a circuit board direct contacting device is thus provided in which a stripped end or some other stripped part of a stranded wire is bent on the contact surface of a circuit board and fastened there in a clamping manner, so that electrical contact is ensured.

Die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung kann somit in seiner einfachsten Ausgestaltung aus einem Klemmelement und einer Leiterplattenaufnahme mit einem Biegeelement bestehen, wobei das Klemmelement gleichzeitig die Litzenführung ausbildet. So wird beispielsweise ein Verzicht auf ein Gehäuse und damit eine Materialersparnis realisiert.The circuit board direct contacting device can thus in its simplest configuration from one There are clamping element and a circuit board holder with a bending element, the clamping element simultaneously forming the strand guide. For example, a housing can be dispensed with and material savings are made.

Mittels der Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung wird beispielsweise ein mittels der Litzenführung vororientiertes abisoliertes Ende einer Litze auf der Kontaktfläche der Leiterplatte angeordnet. Bei der Vororientierung wird beispielsweise per Hand das abisolierte Ende der Litze in Bezug zum Klemmelement angeordnet, indem die Litze in einer vertikalen Position vor der Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung gehalten wird. Mittels des Einschiebens der Litze wird mithilfe der Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung das abisolierte Ende der Litze sowohl auf der Kontaktfläche der Leiterplatte orientiert als auch das abisolierte Ende der Litze in die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung transportiert. Es können also zwei Arbeitsschritte mithilfe des Einführens der Leiterplatte durchgeführt werden.By means of the circuit board direct contacting device, for example, a stripped end of a stranded wire that is pre-oriented by means of the strand guide is arranged on the contact surface of the circuit board. In the pre-orientation, the stripped end of the stranded wire is arranged by hand in relation to the clamping element by holding the stranded wire in a vertical position in front of the circuit board direct contacting device. By inserting the stranded wire, the stripped end of the stranded wire is both oriented on the contact surface of the printed circuit board and the stripped end of the stranded wire is transported into the printed circuit board direct contacting device with the aid of the circuit board direct contacting device. This means that two work steps can be carried out with the aid of inserting the circuit board.

Ein Kern der Erfindung liegt insbesondere darin, dass der abisolierte Teil (z.B. ein abisoliertes Ende) der Litze mittels der Einschubbewegung der Leiterplatte in Richtung des Klemmelements transportiert und klemmend auf der Kontaktfläche der Leiterplatte befestigt wird.A core of the invention lies in the fact that the stripped part (e.g. a stripped end) of the stranded wire is transported in the direction of the clamping element by means of the insertion movement of the circuit board and is clamped on the contact surface of the circuit board.

Somit entfällt eine sonst notwendige Verwendung von Werkzeug.This eliminates the need to use tools.

Weiterhin wird eine Direktkontaktierung realisiert, sodass mithin ein besonders niedriger Gesamtwiderstand durch eine reduzierte Zahl von Durchgangswiderständen erreicht wird. Jede Unterbrechung der Stromführung (beispielsweise mittels einer Litze) und die Neuverbindung über Kontaktstellen (z.B. Schraubklemmen, Crimpkontakte oder Steckkontakte) führt an der Kontaktstelle zu Zusatzwiderständen. Somit kommt es bei der Direktkontaktierung nur zu einem Zusatzwiderstand, sodass ein vergleichsweise niedrigerer Gesamtwiderstand erreicht werden kann.Furthermore, a direct contact is implemented, so that a particularly low total resistance is achieved through a reduced number of contact resistances. Every interruption of the current flow (for example by means of a stranded wire) and the new connection via contact points (eg screw terminals, crimp contacts or plug contacts) leads to additional resistances at the contact point. So it comes to the Direct contact only to an additional resistor, so that a comparatively lower total resistance can be achieved.

Folgendes sei begrifflich erläutert:The following is explained conceptually:

Eine "Litze" ist insbesondere ein Leiter, wie beispielsweise ein Kabel und weist zumeist eine isolierende Ummantelung auf. Im Allgemeinen besteht der Leiter aus mehreren Adern, wobei auch ein Massivdraht die Litze bilden kann. Wesentlich ist, dass die Litze so flexibel ist, dass beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme die Litze durch eine Schubkraft, welche auf die Leiterplatte wirkt, "umgebogen" wird.A “stranded wire” is in particular a conductor, such as a cable, for example, and usually has an insulating sheath. In general, the conductor consists of several cores, whereby a solid wire can also form the strand. It is essential that the strand is so flexible that when the circuit board is pushed into the circuit board receptacle, the strand is "bent over" by a thrust force acting on the circuit board.

Der "abisolierte Teil der Litze" kann insbesondere ein abisoliertes Ende der Litze sein, bei dem eine sonst vorhandene Kunststoffummantelung entfernt wurde. Auch ein mittig abisolierter Teil einer mit einem Isoliermaterial ummantelten Litze ist von dem Begriff "abisolierter Teil der Litze" umfasst.The "stripped part of the stranded wire" can in particular be a stripped end of the stranded wire from which an otherwise existing plastic sheath has been removed. The term “stripped part of the strand” also encompasses a part of a strand sheathed with an insulating material that has been stripped in the middle.

Die "Litzenführung" entspricht der gewünschten Anordnung des abisolierten Teils der Litze in Bezug zum Klemmelement und Biegeelement. Die Litzenführung kann beispielsweise als Schacht ausgeführt sein in der der abisolierte Teil der Litze geführt ist oder kann auch eine Fläche sein an der oder zu der der abisolierte Teil der Litze angeordnet wird. Dabei ist "im Wesentlichen vertikal" so zu verstehen, dass gewisse Abweichungen der Vertikalität tolerierbar sind. Wesentlich ist, dass ein "Umbiegen" der Litze auf die Kontaktfläche der Leiterplatte erfolgt und so ein elektrischer Kontakt erzielt wird.The "strand guide" corresponds to the desired arrangement of the stripped part of the strand in relation to the clamping element and bending element. The strand guide can be designed, for example, as a shaft in which the stripped part of the strand is guided, or it can also be a surface on or to which the stripped part of the strand is arranged. "Essentially vertical" is to be understood to mean that certain deviations in verticality can be tolerated. It is essential that the stranded wire is "bent over" onto the contact surface of the printed circuit board and that electrical contact is achieved in this way.

Eine "Leiterplatte" wird häufig auch als Platine bezeichnet. Auf der Leiterplatte sind meist elektronische Bauteile angeordnet, welche über Leitungen der Platine miteinander in gewünschter Weise elektronisch verbunden sind.A "printed circuit board" is also often referred to as a circuit board. There are mostly electronic ones on the circuit board Arranged components which are electronically connected to one another in the desired manner via lines of the board.

Auf der Leiterplatte ist meist eine elektrisch leitende "Kontaktfläche" angeordnet. Diese Kontaktfläche dient als Kontakt für den abisolierten Teil der Litze und stellt meist einen Pol einer Spannungsversorgung dar.An electrically conductive "contact surface" is usually arranged on the circuit board. This contact surface serves as a contact for the stripped part of the strand and usually represents a pole of a power supply.

Unter einem "Klemmelement" wird insbesondere ein Bauteil verstanden, welches mithilfe einer Klemmkraft eine Klemmwirkung bewirkt. Eine Klemmkraft kann sich aus den elastischen Eigenschaften des Bauteils ergeben. Bei einem Klemmelement kann es sich insbesondere um eine Feder handeln.A “clamping element” is understood to mean, in particular, a component which brings about a clamping effect with the aid of a clamping force. A clamping force can result from the elastic properties of the component. A clamping element can in particular be a spring.

Das Klemmelement ist beispielsweise als Bestandteil eines Gehäuses ausgestaltet oder durch das Selbige realisiert.The clamping element is designed, for example, as a component of a housing or implemented by the same.

Unter einem "Biegeelement" kann ein Bauteil verstanden werden, gegen welches die Litze beim Einschieben der Leiterplatte stößt und durch welches die Litze in der Zusammenwirkung mit der Leiterplatte umgebogen wird. Bei dem Biegeelement handelt es sich insbesondere um einen Steg, um einen Teil des Gehäuses oder einen Teil des Klemmelements. Das Biegelement ist beispielsweise geeignet, den abisolierten Teil der Litze in eine Position zu biegen, welche zur elektrischen Kontaktierung des abisolierten Teils der Litze mit der Kontaktfläche der Leiterplatte notwendig ist. Beim Einschieben der Leiterplatte stößt also die Litze gegen die Biegeelemente und wird durch diese verbogen.A “bending element” can be understood to mean a component against which the stranded wire strikes when the printed circuit board is pushed in and by which the stranded wire is bent over in cooperation with the printed circuit board. The bending element is in particular a web, part of the housing or part of the clamping element. The bending element is suitable, for example, for bending the stripped part of the stranded wire into a position which is necessary for electrical contacting of the stripped part of the stranded wire with the contact surface of the printed circuit board. When the circuit board is pushed in, the stranded wire strikes the bending elements and is bent by them.

Während die Litze bis zum Kontakt mit dem Biegeelement quer zur Einschubrichtung der Leiterplatte steht, ändert die Litze durch das Biegen ihre Richtung und wird parallel zur Einschubrichtung orientiert.While the stranded wire stands transversely to the insertion direction of the circuit board until it makes contact with the bending element, the flexing changes its direction and is oriented parallel to the insertion direction.

Eine "Vorbereitungsposition" ist beispielsweise eine Position, in der der abisolierte Teil der Litze im Einschubpfad der Leiterplatte zwischen Leiterplatte und Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung angeordnet ist. Dadurch kann der abisolierte Teil der Litze mittels der Leiterplatte aus der Einschubposition in die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung transportiert werden.A "preparation position" is, for example, a position in which the stripped part of the strand is in the Insertion path of the circuit board is arranged between the circuit board and circuit board direct contacting device. As a result, the stripped part of the stranded wire can be transported by means of the circuit board from the insertion position into the circuit board direct contacting device.

In einer "Klemmposition" kann die Leiterplatte, um oder auf welcher der abisolierte Teil der Litze angeordnet ist, in oder neben dem Klemmelement angeordnet sein. Dadurch ergibt sich gleichzeitig eine Klemmwirkung auf den abisolierten Teil der Litze und auf die Kontaktfläche der Leiterplatte, wodurch die Leiterplatte und der abisolierte Teil der Litze in der verklemmten Position gehalten werden.In a "clamping position", the circuit board, around or on which the stripped part of the stranded wire is arranged, can be arranged in or next to the clamping element. This simultaneously results in a clamping effect on the stripped part of the stranded wire and on the contact surface of the printed circuit board, whereby the printed circuit board and the stripped part of the stranded wire are held in the jammed position.

In einer weiteren Ausführungsform verfügt die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung insbesondere über ein Gehäuse, welches die Leiterplattenaufnahme ausbildet und welches insbesondere das Klemmelement aufweist.In a further embodiment, the circuit board direct contacting device has in particular a housing which forms the circuit board receptacle and which in particular has the clamping element.

Unter einem "Gehäuse" wird beispielsweise eine feste Hülle verstanden, die das Klemmelement teilweise bedeckt. Das Gehäuse weist insbesondere eine Öffnung auf, welche den Einschub einer Leiterplatte und eines abisolierten Teils einer Litze ermöglicht.A “housing” is understood to mean, for example, a solid casing which partially covers the clamping element. In particular, the housing has an opening which enables a printed circuit board and a stripped part of a stranded wire to be inserted.

Ein Gehäuse kann das Klemmelement vor eindringenden Objekten schützen und so die Funktionstüchtigkeit und Lebensdauer verbessern. Weiterhin schirmt das Gehäuse das Klemmelement beispielsweise gegenüber dem Zugriff von Anwendern ab, sodass es zu einer Sicherheitsverbesserung beiträgt. Das Gehäuse kann eine räumliche Begrenzung für die Litze bieten, sodass ein Einführen der Litze erleichtert und ein Herausrutschen der Litze verhindert wird.A housing can protect the clamping element from penetrating objects and thus improve its functionality and service life. Furthermore, the housing shields the clamping element from access by users, for example, so that it contributes to an improvement in security. The housing can provide a spatial limitation for the stranded wire, so that it is easier to insert the stranded wire and prevent the stranded wire from slipping out.

Insbesondere kann das Gehäuse die Litzenführung ausbilden. Somit kann eine besonders einfache mechanische Realisierung der Litzenführung realisiert werden. Beispielsweise kann das Gehäuse einen Schacht bereitstellen, welcher als Litzenführung dient.In particular, the housing can form the strand guide. This enables a particularly simple mechanical implementation the strand guide can be realized. For example, the housing can provide a shaft which serves as a strand guide.

Um auch das Biegeelement einfach bereitzustellen, kann das Gehäuse das Biegeelement ausbilden. Insbesondere da das Gehäuse mittels Spritzguss gefertigt ist, kann ein einfacher Aufbau und eine einfache Realisation der Litzenführung und des Biegeelements erfolgen.In order to also provide the bending element in a simple manner, the housing can form the bending element. In particular, since the housing is manufactured by means of injection molding, the strand guide and the bending element can be constructed and easily implemented.

In einer besonders einfachen Ausführungsform bildet das Klemmelement das Biegeelement aus. So kann das Klemmelement einen Anschlag oder entsprechend eine Kontaktfläche bereitstellen, welche als Biegeelement dient.In a particularly simple embodiment, the clamping element forms the bending element. The clamping element can thus provide a stop or, accordingly, a contact surface which serves as a bending element.

Um ein präzises Anordnen des abisolierten Teils der Litze in einer Vorbereitungsposition zu erleichtern, kann die Litzenführung als eine Litzenaufnahme ausgestaltet sein, wobei die Litzenaufnahme die Leiterplattenaufnahme derart kreuzt, dass, für den Fall, dass der abisolierte Teil der Litze in oder an der Litzenaufnahme geführt ist, beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme der abisolierte Teil der Litze erst an der Leiterplatte anliegt und anschließend die Leiterplatte und teilweise der abisolierte Teil der Litze gemeinsam in das Klemmelement geschoben werden, sodass abschließend teilweise der abisolierte Teil der Litze klemmend mit der Kontaktfläche der Leiterplatte elektrisch leitend verbunden ist.In order to facilitate a precise arrangement of the stripped part of the strand in a preparatory position, the strand guide can be designed as a strand receptacle, the strand receptacle crossing the circuit board receptacle in such a way that, in the event that the stripped part of the strand is guided in or on the strand receptacle is, when the printed circuit board is inserted into the printed circuit board receptacle, the stripped part of the strand first rests against the circuit board and then the circuit board and partially the stripped part of the strand are pushed together into the clamping element, so that finally the stripped part of the strand is partially clamped to the contact surface of the Circuit board is electrically connected.

Durch die Litzenaufnahme kann somit eine präzise Position des abisolierten Teils der Litze sichergestellt werden. Weiterhin ermöglicht die Litzenaufnahme zunächst beispielsweise ein Platzieren des abisolierten Teils der Litze, während das Einschieben der Leiterplatte beispielsweise auch erst zu einem späteren Zeitpunkt vorgenommen wird. Somit lassen sich das Positionieren des abisolierten Teils der Litze in der Vorbereitungsposition sowie das Einführen der Litze und Verklemmen und elektrische Kontaktieren zeitlich trennen. Somit kann einer der Vorgänge automatisiert und/oder in einem Land mit niedrigeren Lohnkosten durchgeführt werden.A precise position of the stripped part of the strand can thus be ensured by the strand holder. Furthermore, the strand holder initially enables the stripped part of the strand to be placed, for example, while the circuit board is not inserted until a later point in time, for example. Thus, the positioning of the stripped part of the strand in the preparation position and the insertion of the strand and Jamming and separating electrical contacts in time. Thus, one of the processes can be automated and / or carried out in a country with lower labor costs.

Auch kann eine Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte und einem abisolierten Teil einer Litze, mit einem Gehäuse bereit gestellt werden, wobei das Gehäuse eine Leiterplattenaufnahme, eine Litzenaufnahme und ein Klemmelement aufweist, und das Klemmelement so angeordnet ist, dass sich beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme eine Klemmwirkung auf der Leiterplatte ergibt, wobei die Litzenaufnahme die Leiterplattenaufnahme derart kreuzt, dass, für den Fall, dass in die Litzenaufnahme der abisolierte Teil der Litze eingeführt ist, beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme der abisolierte Teil der Litze an der Leiterplatte anliegt und in Richtung des Klemmelements geschoben wird, sodass beim Erreichen einer Klemmwirkung auf der Kontaktfläche die Kontaktfläche und der abisolierte Teil der Litze klemmend in ihrer Position fixiert werden und eine elektrische Direktkontaktierung sichergestellt bleibt.A circuit board direct contacting device for producing an electrical contact between a contact surface on a circuit board and a stripped part of a stranded wire can also be provided with a housing, the housing having a printed circuit board receptacle, a stranded conductor receptacle and a clamping element, and the clamping element being arranged such that there is a clamping effect on the circuit board when the circuit board is pushed into the circuit board receptacle, the strand receptacle crossing the circuit board receptacle in such a way that, in the event that the stripped part of the strand is inserted into the strand receptacle, when the circuit board is pushed into the circuit board receptacle, the stripped part Part of the strand rests against the circuit board and is pushed in the direction of the clamping element, so that when a clamping effect is reached on the contact surface, the contact surface and the stripped part of the strand are fixed in their position in a clamping manner and an electrical ical direct contact is ensured.

Somit kann eine Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung bereitgestellt werden, bei der durch das Einschieben der Leiterplatte der abisolierte Teil einer Litze in eine Position transportiert wird, in welcher die Litze auf der Kontaktfläche der Leiterplatte klemmend befestigt wird.Thus, a circuit board direct contacting device can be provided in which, by pushing in the circuit board, the stripped part of a stranded wire is transported into a position in which the stranded wire is clamped on the contact surface of the circuit board.

Die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung besteht somit aus einem Gehäuse, welches die Leiterplattenaufnahme, die Litzenaufnahme und das Klemmelement aufweist. Die Litzenaufnahme ist derart angeordnet, dass der abisolierte Teil der Litze, welche in die Litzenaufnahme eingeschoben wird, sich in einem Einschubpfad der Leiterplatte befindet. Der Einschubpfad der Leiterplatte ergibt sich aus der Leiterplattenaufnahme, welche ein Einschieben der Leiterplatte begrenzt. Der abisolierte Teil der Litze und somit der nicht isolierte Teil der Litze können in die Litzenaufnahme eingeschoben werden.The circuit board direct contacting device thus consists of a housing which has the circuit board holder, the strand holder and the clamping element. The strand holder is arranged in such a way that the stripped part of the strand which is inserted into the strand holder is located in an insertion path of the circuit board. The insertion path of the circuit board results from the PCB holder, which limits the insertion of the PCB. The stripped part of the strand and thus the non-insulated part of the strand can be pushed into the strand holder.

Mithin befindet sich die Litzenaufnahme teilweise in der Leiterplattenaufnahme. Dadurch kann das eingeschobene Ende der Leiterplatte die zuvor eingeschobene Litze beim Einschieben der Leiterplatte berühren, wodurch sich die Einschubbewegung der Leiterplatte auf den abisolierten Teil der Litze überträgt. Die Leiterplatte und der abisolierte Teil der Litze können gemeinsam zum, auf oder neben das Klemmelement geschoben werden, wodurch sich eine Klemmwirkung auf der Leiterplatte ergibt.The strand holder is therefore partially located in the circuit board holder. As a result, the inserted end of the printed circuit board can touch the previously inserted stranded wire when the printed circuit board is pushed in, whereby the pushing-in movement of the printed circuit board is transmitted to the stripped part of the stranded wire. The circuit board and the stripped part of the stranded wire can be pushed together towards, on or next to the clamping element, which results in a clamping effect on the circuit board.

Da sich der abisolierte Teil der Litze zwischen Leiterplatte und Klemmelement befindet, kann die Klemmwirkung sowohl auf die Leiterplatte, als auch auf den abisolierten Teil der Litze wirken. Sobald sich eine Klemmwirkung auf der Kontaktfläche ergibt, wird somit insbesondere der abisolierte Teil der Litze klemmend auf der Kontaktfläche der Leiterplatte befestigt. Durch die klemmende Verbindung des abisolierten Teils der Litze und der Kontaktfläche der Leiterplatte wird insbesondere eine elektrische Verbindung realisiert.Since the stripped part of the strand is located between the circuit board and the clamping element, the clamping effect can act both on the circuit board and on the stripped part of the strand. As soon as there is a clamping effect on the contact surface, in particular the stripped part of the stranded wire is fastened in a clamping manner on the contact surface of the circuit board. The clamping connection of the stripped part of the stranded wire and the contact surface of the printed circuit board in particular creates an electrical connection.

Ein weiterer Kern der Erfindung liegt insbesondere darin, dass der abisolierte Teil der Litze mittels der Einschubbewegung der Leiterplatte in Richtung des Klemmelements transportiert wird und klemmend auf der Kontaktfläche der Leiterplatte befestigt wird.Another essence of the invention lies in the fact that the stripped part of the stranded wire is transported in the direction of the clamping element by means of the insertion movement of the circuit board and is fastened in a clamping manner on the contact surface of the circuit board.

Somit entfällt ein sonst notwendiger Arbeitsschritt, da beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme sowohl die Leiterplatte als auch der abisolierte Teil der Litze in das Klemmelement oder zum Klemmelement geschoben werden. Durch ein Anordnen des abisolierten Teils der Litze im Einschubpfad der Leiterplatte können somit zwei Bauteile gleichzeitig bewegt werden. Mithin kommt es während der Montage zu einer Zeitersparnis. Weiterhin kann dadurch auf Material verzichtet und es können Bauteile wie Kontakte, Kontaktzungen sowie auf Lötzinn eingespart werden.This eliminates an otherwise necessary work step, since when the circuit board is pushed into the circuit board receptacle, both the circuit board and the stripped part of the stranded wire are pushed into the clamping element or to the clamping element. By arranging the stripped part of the stranded wire in the insertion path of the circuit board, two components be moved at the same time. This saves time during assembly. Furthermore, material can be dispensed with and components such as contacts, contact tongues and solder can be saved.

Beispielsweise kann weiterhin auf sonst notwendige Werkzeuge zum Einschub der Litze verzichtet werden. Außerdem können nicht-starre Leiter ohne Zuhilfenahme von Werkzeug zwischen Klemmelement und Leiterplatte eingebracht werden, ohne dass ein separates Aufdehnen der Feder notwendig ist.For example, it is still possible to dispense with the otherwise necessary tools for inserting the stranded wire. In addition, non-rigid conductors can be inserted between the clamping element and the printed circuit board without the aid of tools, without the need to expand the spring separately.

Die Litze muss somit lediglich an der zu kontaktierenden Stelle "blank" abisoliert sein, während sonst für die Kontaktierung notwendige Schritte, wie das Befestigen von Ader-Endhülsen, entfällt. Es kann auch ein nachträgliches Setzen des Kontakts durch Nachdrücken des Klemmelements kompensiert werden. Temperaturschwankungen oder Vibrationen können so kompensiert werden. Unter Setzen wird hier insbesondere eine räumliche Änderung der Lagerung verstanden, welche auch durch kalten Fluss des Metallleiters hervorgerufen werden kann.The stranded wire therefore only has to be stripped "bare" at the point to be contacted, while steps otherwise necessary for contacting, such as attaching wire end sleeves, are not required. A subsequent setting of the contact can also be compensated for by pressing down the clamping element. Temperature fluctuations or vibrations can be compensated in this way. Setting is understood here to mean, in particular, a spatial change in the mounting, which can also be caused by cold flow of the metal conductor.

Folgendes Begriffliche sei erläutert, wobei vorherige Definitionen beibehalten und durch folgende Definitionen lediglich ergänzt oder konkretisiert werden:The following terms are explained, with previous definitions being retained and the following definitions merely supplemented or specified:

Unter einem "elektrischen Kontakt" wird insbesondere eine Komponente eines Stromkreises verstanden, wobei die Komponenten des elektrischen Kontakts aus elektrisch leitfähigem Material bestehen. Dieser dient vorliegend insbesondere der Energieversorgung einer Elektrischen Schaltung.An “electrical contact” is understood to mean, in particular, a component of an electric circuit, the components of the electrical contact being made of electrically conductive material. In the present case, this serves in particular to supply energy to an electrical circuit.

Eine "Kontaktfläche" ist insbesondere eine elektrisch leitende Oberfläche eines elektrisch leitenden Materials.A “contact area” is in particular an electrically conductive surface of an electrically conductive material.

Unter einer "Leiterplatte", auch Platine genannt, wird insbesondere ein Träger für elektrische Bauteile verstanden, welcher aus einem elektrisch isolierenden Material besteht. Leiterplatten können weiterhin "Leiterbahnen" aufweisen, welche aus einem der Leiterplatte anhaftenden, elektrisch leitenden Material bestehen. Die Leiterplatte trägt somit beispielsweise die elektrischen Bauteile, beschaltet diese und versorgt diese mit Energie.A “printed circuit board”, also called a circuit board, is understood in particular to be a carrier for electrical components which consists of an electrically insulating material. Circuit boards can furthermore have "conductor tracks" which consist of an electrically conductive material adhering to the circuit board. The printed circuit board thus carries the electrical components, connects them and supplies them with energy.

Eine "Litze" ist insbesondere ein elektrischer Leiter aus mehreren Drähten, die zu einem größeren Leiter gebündelt oder gewickelt sind. Eine Litze ist dadurch flexibler als ein massiver Metalldraht gleicher Querschnittsfläche. Unter einer Litze kann jedoch auch ein "flexibler" Massivdraht verstanden werden, welcher mittels des Einschiebens der Leiterplatte bewegbar ist. Ein "flexibler" Massivdraht kann also ein Draht sein, welcher mittels der Einschubkraft der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme bewegbar ist.A “stranded wire” is in particular an electrical conductor made up of several wires that are bundled or wound to form a larger conductor. A stranded wire is therefore more flexible than a solid metal wire of the same cross-sectional area. However, a stranded wire can also be understood to mean a “flexible” solid wire which can be moved by inserting the printed circuit board. A “flexible” solid wire can therefore be a wire which can be moved into the circuit board receptacle by means of the insertion force of the circuit board.

Eine "Leiterplattenaufnahme" kann eine Aussparung im Gehäuse sein, welche eine geeignete Größe besitzt, um die Leiterplatte aufzunehmen und zu führen.A "circuit board receptacle" can be a recess in the housing which is of a suitable size to receive and guide the circuit board.

Eine "Litzenaufnahme" ist insbesondere eine Aussparung im Gehäuse, welche eine geeignete Größe besitzt, um eine Litze aufzunehmen und zu führen.A “strand holder” is, in particular, a recess in the housing which has a suitable size to receive and guide a strand.

Ein "Klemmelement" kann ein Bauteil sein, welches eine Klemmwirkung durch einen Federdruck vermittelt. Dabei handelt es sich insbesondere um eine Feder, eine angeschrägte (Wider)Hakenvorrichtung oder eine Schraube. Mittels des Klemmelements können somit die Leiterplatte und der abisolierte Teil der Litze in einer definierten Position fixiert werden.A "clamping element" can be a component which provides a clamping effect by means of spring pressure. This is in particular a spring, a beveled (counter) hook device or a screw. The circuit board and the stripped part of the stranded wire can thus be fixed in a defined position by means of the clamping element.

Eine "Klemmwirkung" beruht insbesondere auf einer Kraft, welche auf eine Oberfläche eines Bauteils wirkt und das Bauteil so in einer bestimmten Position fixiert. Somit wird das Bewegen des Bauteils durch hohe Reibung aufgrund eines Federdrucks des Klemmelements an der Oberfläche erschwert.A "clamping effect" is based in particular on a force which acts on a surface of a component and that Component fixed in a certain position. Moving the component is thus made more difficult by high friction due to the spring pressure of the clamping element on the surface.

Unter "klemmend in ihrer Position fixieren" wird insbesondere das Verhindern von Beweglichkeit von einem oder mehreren Bauteilen verstanden, wobei die Beweglichkeit durch eine Klemmwirkung verhindert wird. Die Klemmwirkung wird durch das Klemmelement hervorgerufen. Durch das klemmende Fixieren in einer Position kann sich weder die Leiterplatte noch die Litze in Bezug zur Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung noch in Bezug zueinander bewegen. Das Fixieren wird insbesondere durch die erhöhte Reibung bei der Bewegung der geklemmten Leiterplatte oder Litze oder auch durch ein Verkanten verursacht. Somit bleibt ein fixierter elektrischer Kontakt bestehen.“Fixing in its position by clamping” is understood to mean, in particular, the prevention of mobility of one or more components, the mobility being prevented by a clamping effect. The clamping effect is brought about by the clamping element. As a result of the clamping fixation in one position, neither the circuit board nor the stranded wire can move in relation to the circuit board direct contacting device or in relation to one another. The fixing is caused in particular by the increased friction during the movement of the clamped circuit board or stranded wire or by tilting. A fixed electrical contact thus remains.

Unter "Kreuzen" wird insbesondere ein wenigstens punktförmiges Überschneiden verstanden. Da die Leiterplattenaufnahme die Litzenaufnahme kreuzt, kann sich somit ein verbundener Raum ausbilden. Durch das Kreuzen von Leiterplattenaufnahme und Litzenaufnahme kann sich der abisolierte Teil der Litze teilweise in der Leiterplattenaufnahme befinden, wenn der abisolierte Teil der Litze in die Litzenaufnahme eingeschoben ist und die Leiterplatte bei ihrem Einschieben den abisolierten Teil der Litze mechanisch kontaktiert.“Crossing” is understood to mean in particular an at least point-like intersection. Since the circuit board holder crosses the strand holder, a connected space can be formed. By crossing the printed circuit board holder and strand holder, the stripped part of the strand can be partially located in the printed circuit board holder when the stripped part of the strand is inserted into the strand holder and the printed circuit board makes mechanical contact with the stripped part of the strand when it is inserted.

In einer weiteren Ausführungsform ist das Klemmelement als Feder ausgestaltet, wobei insbesondere die Feder eine Aussparung zum Einschub der Leiterplatte aufweist, sodass bei Erreichen der Klemmwirkung die Feder auf wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte angeordnet ist.In a further embodiment, the clamping element is designed as a spring, the spring in particular having a recess for inserting the circuit board, so that when the clamping effect is achieved, the spring is arranged on at least two opposite sides of the circuit board.

Unter einer "Feder" wird hierbei insbesondere ein Körper verstanden, welcher sich elastisch verhält, das heißt, unter Krafteinwirkung seine Form verändert und bei Wegfall der Kraft im Wesentlichen in seine Ursprungsform zurückkehrt.A “spring” is understood here to mean, in particular, a body which behaves elastically, that is, under The effect of force changes its shape and essentially returns to its original shape when the force is removed.

Indem die Feder bei Erreichen der Klemmwirkung auf wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte wirkt, wird insbesondere auf der gegenüberliegenden Seite ein Gegendruck ermöglicht, welcher die effektive Federkraft erhöht oder entsprechend realisiert.Since the spring acts on at least two opposite sides of the circuit board when the clamping effect is reached, a counterpressure is made possible, in particular on the opposite side, which increases the effective spring force or realizes it accordingly.

Um einem Herausziehen der Leiterplatte nach Erreichen der Klemmwirkung entgegenzuwirken, kann die Feder als Flügelfeder ausgestaltet sein, wobei die Flügelfeder einen ersten federnden Flügel aufweist, welcher mit einer ersten Seite der eingeschobenen Leiterplatte in Kontakt tritt, und einen zweiten federnden Flügel aufweist, welcher mit einer gegenüberliegenden Seite der eingeschobenen Leiterplatte in Kontakt tritt, und der erste Flügel und der zweite Flügel entlang einer Einschubrichtung der Leiterplatte geneigt sind, sodass die Flügelfeder eine Klemmwirkung auf zwei Seiten der Leiterplatte erzielt und die Flügelfeder einem Herausziehen der Leiterplatte entgegenwirkt.In order to counteract a pulling out of the circuit board after reaching the clamping effect, the spring can be designed as a wing spring, wherein the wing spring has a first resilient wing, which comes into contact with a first side of the inserted circuit board, and a second resilient wing, which with a opposite side of the inserted circuit board comes into contact, and the first wing and the second wing are inclined along an insertion direction of the circuit board, so that the wing spring achieves a clamping effect on two sides of the circuit board and the wing spring counteracts pulling out the circuit board.

Indem die Flügel der Flügelfeder in Richtung einer Einschubrichtung der Leiterplatte geneigt sind, können sich die Flügel nach einem Erreichen der Klemmwirkung bei einem teilweisen Herausziehen der Leiterplatte weiter in Richtung der Leiterplatte neigen. Hierdurch kann die Klemmwirkung verstärkt werden, sodass ein weiteres Herausziehen der Leiterplatte erschwert wird. Die Flügel der Flügelfeder können insbesondere aus elastisch gelagerten Metalllaschen bestehen. Die Flügelfeder kann somit der Funktion eines Widerhakens realisieren, da der Bewegung der Leiterplatte nur in einer Richtung Widerstand entgegengesetzt wird. Während einer eingeschobenen Leiterplatte beim Herausziehen der verstärkte Widerstand entgegengesetzt wird, wird die Flügelfeder beim Einschieben der Leiterplatte aufgedehnt und erzeugt so nur einen geringen Widerstand.Since the wings of the wing spring are inclined in the direction of an insertion direction of the circuit board, the wings can incline further in the direction of the circuit board when the circuit board is partially pulled out after the clamping effect has been reached. As a result, the clamping effect can be increased so that it is more difficult to pull out the circuit board further. The wings of the wing spring can in particular consist of elastically mounted metal straps. The wing spring can thus perform the function of a barb, since resistance is opposed to the movement of the circuit board in only one direction. While an inserted circuit board is opposed to the increased resistance when pulling it out, the wing spring is when Pushing in the printed circuit board expands and thus creates only a low resistance.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Leiterplattenaufnahme als geradlinige Aussparung im Gehäuse ausgestaltet und die Aussparung weist ein größeres Volumen als der eingeschobene Teil der Leiterplatte auf, sodass die Aussparung zum Einschub der Leiterplatte geeignet ist.In a further embodiment, the circuit board receptacle is designed as a straight recess in the housing and the recess has a larger volume than the inserted part of the circuit board, so that the recess is suitable for inserting the circuit board.

Unter einer "Aussparung" wird insbesondere ein Hohlraum in einem Objekt mit einer Öffnung verstanden. Die Öffnung kann auch als Einschuböffnung bezeichnet werden.A “recess” is understood to mean, in particular, a cavity in an object with an opening. The opening can also be referred to as an insertion opening.

Indem die Aussparung ein größeres Volumen als der eingeschobene Teil der Leiterplatte aufweist, kann die Reibung beim Einschieben der Leiterplatte verringert werden.Since the recess has a larger volume than the inserted part of the circuit board, the friction when inserting the circuit board can be reduced.

Um mittels der Leiterplatte beim Einschieben die größtmögliche Kraft auf den abisolierten Teil der Litze insbesondere mittels der Feder aufzubringen, ist die Litzenaufnahme im Bereich der Leiterplattenaufnahme parallel zum Flächenvektor der Seite der Leiterplatte mit der größten Fläche der Leiterplatte im eingeschobenen Zustand angeordnet, sodass der in die Litzenaufnahme eingeführte, abisolierte Teil der Litze im Bereich der Leiterplattenaufnahme parallel zum Flächenvektor der Seite der Leiterplatte mit der größten Fläche im eingeschobenen Zustand angeordnet ist.In order to apply the greatest possible force to the stripped part of the stranded wire during insertion by means of the circuit board, in particular by means of the spring, the strand holder in the area of the printed circuit board holder is arranged parallel to the area vector of the side of the printed circuit board with the largest area of the printed circuit board in the inserted state, so that the Strand receptacle introduced, stripped part of the strand in the area of the circuit board receptacle is arranged parallel to the area vector of the side of the circuit board with the largest area in the inserted state.

Somit steht der abisolierte Teil der Litze im Wesentlichen orthogonal zur eingeschobenen Leiterplatte und der abisolierte Teil der Litze kommt beim Einschieben der Leiterplatte mit der Frontseite der Leiterplatte zuerst in mechanischen Kontakt.Thus, the stripped part of the strand is essentially orthogonal to the inserted circuit board and the stripped part of the strand first comes into mechanical contact with the front side of the circuit board when the circuit board is inserted.

Die "Frontseite" ist insbesondere die Seite der Leiterplatte, welche als erste Seite in die Leiterplattenaufnahme eingeschoben wird. Auch mehrere Seiten können gleichzeitig die Frontseite sein, falls die Leiterplattenaufnahme derart ausgestaltet ist, dass mehrere Seiten gleichzeitig eingeschoben werden, beispielsweise wenn die Leiterplatte mit der Spitze einer Ecke der Leiterplatte eingeschoben wird. Indem der abisolierte Teil der Litze mittels der Frontseite der Leiterplatte transportiert wird, kann der Kraftvektor beim Einschub der Leiterplatte orthogonal zum abisolierten Teil der Litze stehen. In diesem Fall ist eine optimale Übertragung der Kraft auf den abisolierten Teil der Litze gewährleistet, wodurch die Klemmwirkung maximiert wird. Weiterhin kann somit das Risiko verringert werden, dass der abisolierte Teil der Litze nicht transportiert, sondern weggebogen wird.The "front side" is in particular the side of the circuit board which is inserted into the circuit board receptacle as the first side. Several pages can be the front at the same time, if the Circuit board receptacle is designed such that several pages are pushed in at the same time, for example when the circuit board is inserted with the tip of a corner of the circuit board. Since the stripped part of the strand is transported by means of the front side of the circuit board, the force vector can be orthogonal to the stripped part of the strand when the circuit board is inserted. In this case an optimal transmission of the force to the stripped part of the strand is guaranteed, whereby the clamping effect is maximized. Furthermore, the risk can thus be reduced that the stripped part of the strand is not transported but is bent away.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Kontaktfläche der Leiterplatte im eingeschobenen Zustand auf einer der größten Flächen der Leiterplatte angeordnet.In a further embodiment, the contact surface of the circuit board in the inserted state is arranged on one of the largest surfaces of the circuit board.

Unter "einer der größten Flächen der Leiterplatte" kann sowohl die größte Fläche der Leiterplatte verstanden werden, als auch mehrere Flächen, welche jeweils gleich große Flächen sind und welche für sich größer als jede sonstige Fläche anderer Größe sind. Unter "einer größten Fläche der Leiterplatte" kann auch die Fläche der Leiterplatte verstanden werden, welche elektronische Bauteile aufweist. Insbesondere handelt es sich um die Oberseite und/oder die Unterseite der Leiterplatte.“One of the largest areas of the printed circuit board” can be understood to mean both the largest area of the printed circuit board and several areas which are each of the same size and which are in themselves larger than any other area of a different size. “A largest area of the printed circuit board” can also be understood to mean the area of the printed circuit board which has electronic components. In particular, it is the top and / or the bottom of the circuit board.

Wenn die Einschubrichtung parallel zu der größten Fläche (z.B. Oberseite oder Unterseite) der Leiterplatte ist, kann dies zweckmäßigerweise dazu führen, dass die Klemmwirkung des Klemmelements einem Herausziehen der Leiterplatte entgegenwirkt. Somit kann auf eine weitere Befestigung der Leiterplatte verzichtet werden.If the direction of insertion is parallel to the largest surface (e.g. top or bottom) of the circuit board, this can expediently lead to the clamping effect of the clamping element counteracting the pulling out of the circuit board. Further fastening of the printed circuit board can thus be dispensed with.

Um einen Schutz gegenüber fehlerhaftem Einführen der Leiterplatte zu realisieren, kontaktiert im eingeschobenen Zustand der abisolierte Teil der Litze die Leiterplatte insbesondere auf einer ersten Seite und einer zweiten, gegenüberliegenden Seite mechanisch.In order to provide protection against incorrect insertion of the circuit board, the stripped part of the strand makes contact with the circuit board when it is inserted in particular mechanically on a first side and a second, opposite side.

Mithin kann bei einer rechteckigen Leiterplatte eine Verdrehsicherheit erreicht werden, bei der eine Drehung der Leiterplatte relativ zur Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung um 180° keine Auswirkungen hat, da der abisolierte Teil der Litze die Kontaktfläche der Leiterplatte auf zwei Seiten kontaktiert. Somit kann der Montageaufwand reduziert werden, da eine korrekte Einschubrichtung nicht überprüft werden muss.With a rectangular circuit board, a rotation security can be achieved in which a rotation of the circuit board relative to the circuit board direct contacting device by 180 ° has no effect, since the stripped part of the strand contacts the contact surface of the circuit board on two sides. The assembly effort can thus be reduced, since a correct insertion direction does not have to be checked.

Dies kann erreicht werden, indem sich die Litzenaufnahme von dem Punkt, an welchem sich Litzenaufnahme und Leiterplatte kreuzen, in zwei Richtungen erstreckt, sodass sich beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme vor dem Kontaktieren von Leiterplatte und dem abisolierten Teil der Litze der abisolierte Teil der Litze sich weiter als die erste Seite und die zweite, gegenüberliegende Seite erstreckt. Somit kann sich der abisolierte Teil der Litze vor dem Kontaktieren von Leiterplatte und dem abisolierten Teil der Litze beispielsweise oberhalb und unterhalb der Leiterplatte befinden. Dadurch kann sich der abisolierte Teil der Litze nach dem Kontaktieren von Leiterplatte und dem abisolierten Teil der Litze sowohl auf die erste Seite als auch die zweite, gegenüberliegende Seite legen und mit beiden Seiten mechanisch in Kontakt treten. Durch einen mechanischen Kontakt zwischen dem abisolierten Teil der Litze und der Kontaktfläche wird weiterhin ein elektrischer Kontakt realisiert.This can be achieved in that the strand holder extends in two directions from the point at which the strand holder and printed circuit board intersect, so that when the printed circuit board is inserted into the printed circuit board holder, the stripped part of the wire before contacting the PCB and the stripped part of the wire The strand extends further than the first side and the second, opposite side. The stripped part of the stranded wire can thus be located above and below the printed circuit board, for example, before contacting the printed circuit board and the stripped part of the stranded wire. As a result, after contacting the printed circuit board and the stripped part of the strand, the stripped part of the strand can lie on both the first side and the second, opposite side and come into mechanical contact with both sides. A mechanical contact between the stripped part of the stranded wire and the contact surface also creates an electrical contact.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung zumindest teilweise als Spritzgussteil ausgestaltet. Das Klemmelement ist dabei meist aus einem elektrisch leitenden Material.In a further embodiment, the circuit board direct contacting device is at least partially designed as an injection molded part. The clamping element is usually made of an electrically conductive material.

Hierdurch lässt sich ein Herstellungsaufwand reduzieren. Weiterhin lässt sich die Fertigung mit hoher Geschwindigkeit, Präzision und wenigen Arbeitsschritten durchführen.This makes it possible to reduce manufacturing costs. Furthermore, the production can be carried out with high speed, precision and a few work steps.

In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch eine Leiterplatte, welche mit einer zuvor beschriebenen Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung mit einer Litze verbunden ist.In a further aspect, the object is achieved by a circuit board which is connected to a previously described circuit board direct contacting device with a stranded wire.

Hierdurch ergeben sich insbesondere beim Verbinden der Leiterplatte mit der Litze sowie im verbundenen Zustand die oben genannten Vorteile.This results in the above-mentioned advantages, particularly when connecting the circuit board to the stranded wire and in the connected state.

Mittels der Verbindung der Leiterplatte und der Litze mithilfe der Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung wird insbesondere eine Direktkontaktierungsvorrichtung ohne die Zuhilfenahme von Werkzeug ermöglicht, wodurch besonders niedrige Durchgangswiderstände erreicht werden.By connecting the circuit board and the stranded wire with the aid of the circuit board direct contacting device, a direct contacting device is made possible in particular without the aid of tools, whereby particularly low volume resistances are achieved.

In einem weiteren Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein elektrisches Gerät, welches eine zuvor beschriebene Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung oder eine zuvor beschriebene Leiterplatte aufweist.In a further aspect, the object is achieved by an electrical device which has a previously described circuit board direct contacting device or a previously described circuit board.

Hierdurch wird insbesondere ermöglicht, dass auch nicht-starre Leiter ohne Zuhilfenahme von Werkzeug mittels des Klemmelements mit der Leiterplatte verbunden werden können. Zudem können die oben beschriebenen Vorteile realisiert werden.This in particular enables non-rigid conductors to be connected to the circuit board by means of the clamping element without the aid of tools. In addition, the advantages described above can be realized.

In einem anderen Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte und einem abisolierten Teil einer Litze mittels einer zuvor beschriebenen Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung, wobei der abisolierte Teil der Litze in oder an der Litzenführung angeordnet, die Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme eingeführt und durchgeschoben wird, sodass der abisolierte Teil mit der Kontaktfläche mittels dem Klemmelement klemmend verbunden ist.In another aspect, the object is achieved by a method for establishing an electrical contact between a contact surface on a circuit board and a stripped part of a stranded wire by means of a previously described circuit board direct contacting device, the stripped part of the stranded wire being arranged in or on the strand guide, the circuit board in the PCB receptacle is introduced and pushed through so that the stripped part is connected to the contact surface in a clamping manner by means of the clamping element.

Im Weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Figur 1
eine schematische, seitliche Schnittdarstellung einer Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem Leiterplattenschacht, einem Litzenschacht, einer Klemmfeder und einem Gehäuse,
Figur 2
die Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem eingeschobenen abisolierten Ende einer Litze und einer Leiterplatte, wobei ein elektrischer Kontakt zwischen dem abisolierten Ende der Litze und der Leiterplatte hergestellt ist,
Figuren 3a bis 3f
die Direktkontaktierungsvorrichtung mit dem eingeschobenen abisolierten Ende der Litze und der Leiterplatte in sechs Schritten,
Figur 4a
eine schematische, perspektivische Darstellung einer ersten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem Leiterplattenschacht, einem Litzenschacht, einem Gehäuse und zwei Litzenösen,
Figur 4b
eine schematische, perspektivische Schnittdarstellung der ersten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung und
Figur 5
eine schematische, perspektivische Aufsicht der ersten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung.
Figur 6
eine schematische, seitliche Schnittdarstellung einer zweiten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem Leiterplattenschacht, einem Litzenschacht, einer Flügelfeder und einem Gehäuse,
Figur 7
die zweite alternative Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem eingeschobenem abisoliertem Ende der Litze und der Leiterplatte,
Figuren 8a bis 8f
eine schematische, seitliche Schnittdarstellung der zweiten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung mit dem eingeschobenen abisolierten Ende der Litze und Leiterplatte in sechs Schritten,
Figur 9a
eine schematische, perspektivische Darstellung einer dritten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem Leiterplattenschacht, einem Litzenschacht und einer Flügelfeder sowie mit einer eingeschobener Litze und einer Leiterplattenzunge,
Figur 9b
eine schematische, seitliche Schnittdarstellung der dritten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung,
Figur 10a
eine schematische, perspektivische Darstellung einer vierten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung mit einem Leiterplattenschacht, einer Flügelfeder sowie einem Gehäuse,
Figur 10b
eine schematische, perspektivische Darstellung der vierten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung abgebildet ohne Gehäuse,
Figur 11a
eine schematische, perspektivische Darstellung einer Unterseite der vierten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung und
Figur 11b
eine schematische, seitliche Schnittdarstellung der vierten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung abgebildet ohne Gehäuse.
The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. It shows
Figure 1
a schematic, lateral sectional illustration of a direct contacting device with a circuit board slot, a litz cable slot, a clamping spring and a housing,
Figure 2
the direct contacting device with an inserted stripped end of a stranded wire and a printed circuit board, an electrical contact being established between the stripped end of the stranded wire and the printed circuit board,
Figures 3a to 3f
the direct contacting device with the inserted stripped end of the stranded wire and the circuit board in six steps,
Figure 4a
a schematic, perspective illustration of a first alternative direct contacting device with a circuit board slot, a litz cable slot, a housing and two litz wires,
Figure 4b
a schematic, perspective sectional illustration of the first alternative direct contact-making device and
Figure 5
a schematic, perspective top view of the first alternative direct contact-making device.
Figure 6
a schematic, lateral sectional view of a second alternative direct contacting device with a circuit board slot, a litz cable slot, a wing spring and a housing,
Figure 7
the second alternative direct contacting device with an inserted stripped end of the stranded wire and the circuit board,
Figures 8a to 8f
a schematic, lateral sectional view of the second alternative direct contacting device with the inserted stripped end of the stranded wire and printed circuit board in six steps,
Figure 9a
a schematic, perspective illustration of a third alternative direct contacting device with a circuit board slot, a litz cable slot and a wing spring as well as with an inserted litz wire and a circuit board tongue,
Figure 9b
a schematic, lateral sectional view of the third alternative direct contacting device,
Figure 10a
a schematic, perspective illustration of a fourth alternative direct contacting device with a circuit board slot, a wing spring and a housing,
Figure 10b
a schematic, perspective illustration of the fourth alternative direct contacting device shown without a housing,
Figure 11a
a schematic, perspective illustration of an underside of the fourth alternative direct contacting device and
Figure 11b
a schematic, side sectional view of the fourth alternative direct contacting device shown without a housing.

Eine Direktkontaktierungsvorrichtung 101 weist ein Gehäuse 111, einen Litzenschacht 115, einen Leiterplattenschacht 113 und eine Klemmfeder 117 auf.A direct contact-making device 101 has a housing 111, a litz cable slot 115, a circuit board slot 113 and a clamping spring 117.

Das Gehäuse 111 ist im Wesentlichen rechteckig und aus Polypropylen mittels Spritzguss gefertigt. Das Gehäuse 111 besteht aus zwei Teilen, welche zusammengesteckt sind und die Klemmfeder 117 umschließen.The housing 111 is essentially rectangular and made of polypropylene by means of injection molding. The housing 111 consists of two parts which are plugged together and enclose the clamping spring 117.

Der Leiterplattenschacht 113 wird durch eine Aussparung im Gehäuse 111 gebildet und weist an einer linken Seite 127 eine Einschuböffnung 121 auf. Der Leiterplattenschacht 113 steht im rechten Winkel zu der linken Seite des Gehäuses 127 und verläuft im Wesentlichen parallel zu einer unteren Seite des Gehäuses 129.The circuit board slot 113 is formed by a cutout in the housing 111 and has an insertion opening 121 on a left side 127. The circuit board slot 113 is at right angles to the left side of the housing 127 and runs essentially parallel to a lower side of the housing 129.

Der Litzenschacht 115 wird durch eine Aussparung im Gehäuse 111 gebildet, welche im Wesentlichen parallel zu der linken Seite 127 verläuft. Der Litzenschacht 115 weist an der unteren Seite des Gehäuses 129 und einer oberen Seite des Gehäuses 131 Öffnungen auf. Der Litzenschacht 115 steht im rechten Winkel zum Leiterplattenschacht 113 und kreuzt den Leiterplattenschacht 113. Durch das Kreuzen des Leiterplattenschachts 113 und des Litzenschachts 115 bildet sich ein gemeinsamer Hohlraum 125 aus.The litz shaft 115 is formed by a cutout in the housing 111 which runs essentially parallel to the left side 127. The litz shaft 115 has openings on the lower side of the housing 129 and an upper side of the housing 131. The strand slot 115 is at right angles to the circuit board slot 113 and crosses the Circuit board slot 113. By crossing the circuit board slot 113 and the litz cable slot 115, a common cavity 125 is formed.

Die Klemmfeder 117 ist aus einer Blechschlaufe 133 zusammengesetzt, welche in Richtung der oberen Seite des Gehäuses 131 orientiert ist, sowie einer damit verbundenen Grundplatte 135, welche in Richtung der unteren Seite des Gehäuses 129 orientiert ist. Die Blechschlaufe der Klemmfeder 117 vermittelt die Klemmwirkung, während die Grundplatte der Klemmfeder 135 einen Gegendruck erzeugt. Die Klemmfeder 117 ist am Ende des Leiterplattenschachts 113 angeordnet und weist eine offene Seite 118 in Richtung der Einschuböffnung 121 auf.The clamping spring 117 is composed of a sheet metal loop 133, which is oriented in the direction of the upper side of the housing 131, and a base plate 135 connected to it, which is oriented in the direction of the lower side of the housing 129. The sheet metal loop of the clamping spring 117 provides the clamping effect, while the base plate of the clamping spring 135 generates a counter pressure. The clamping spring 117 is arranged at the end of the circuit board slot 113 and has an open side 118 in the direction of the insertion opening 121.

In einer Einschubrichtung 123 der Leiterplatte 105 sind ausgehend von der Einschuböffnung 121 im Litzenschacht 115 der Leiterplattenschacht 113 sowie die Klemmfeder 117 angeordnet.In an insertion direction 123 of the circuit board 105, starting from the insertion opening 121 in the litz cable slot 115, the circuit board slot 113 and the clamping spring 117 are arranged.

Der Leiterplattenschacht 113 ist größer als die Leiterplatte 105, sodass dieser zum Einschub der Leiterplatte 105 geeignet ist. Die Leiterplatte 105 besteht aus faserverstärktem Kunststoff. Auf ihrer Oberseite 119 sind elektrische Bauteile 137 angeordnet, welche mit Leiterbahnen elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Zudem weist die Oberseite eine Kontaktfläche auf, welche mit den Leiterbahnen verbunden ist.The circuit board slot 113 is larger than the circuit board 105, so that it is suitable for inserting the circuit board 105. The circuit board 105 is made of fiber-reinforced plastic. On its top side 119, electrical components 137 are arranged, which are connected to one another in an electrically conductive manner with conductor tracks. In addition, the upper side has a contact surface which is connected to the conductor tracks.

Im Weiteren wird der Kontaktierungsvorgang beschrieben:The contacting process is described below:

Die Litze 109 wird mit ihrem abisolierten Ende 107 an der unteren Seite des Gehäuses 129 in den Litzenschacht 115 eingeführt und durchgeschoben, bis das abisolierte Ende der Litze an der oberen Seite des Gehäuses 131 ca. 0,5 cm aus dem Gehäuse herausschaut.The strand 109 is inserted with its stripped end 107 on the lower side of the housing 129 into the strand shaft 115 and pushed through until the stripped end of the strand on the upper side of the housing 131 protrudes about 0.5 cm from the housing.

Beim Einschieben der Leiterplatte 105 durch die Einschuböffnung 121 in der Einschubrichtung 123 in den Leiterplattenschacht 113 wird die Leiterplatte 105 zunächst im Leiterplattenschacht 113 entlanggeführt. Nach dem Passieren der Einschuböffnung 121 kontaktiert die Leiterplatte 105 die Litze 109 an dem abisolierten Ende der Litze 107 im gemeinsamen Hohlraum 125.When inserting the circuit board 105 through the insertion opening 121 in the insertion direction 123 into the Circuit board slot 113, the circuit board 105 is first guided along in circuit board slot 113. After passing through the insertion opening 121, the printed circuit board 105 makes contact with the stranded wire 109 at the stripped end of the stranded wire 107 in the common cavity 125.

Nachdem die Leiterplatte 105 das abisolierte Ende der Litze 107 mechanisch kontaktiert hat, wird die Leiterplatte 105 weiter eingeschoben, sodass die Leiterplatte 105 das abisolierte Ende der Litze 107 in Richtung der Klemmfeder 117 transportiert. Dadurch wird das abisolierte Ende der Litze 107 in den Leiterplattenschacht 113 gezogen und legt sich auf die Seite der Leiterplatte 105, auf welcher sich die die Kontaktfläche befindet.After the printed circuit board 105 has made mechanical contact with the stripped end of the stranded wire 107, the printed circuit board 105 is pushed in further, so that the printed circuit board 105 transports the stripped end of the stranded wire 107 in the direction of the clamping spring 117. As a result, the stripped end of the strand 107 is drawn into the circuit board slot 113 and lies on the side of the circuit board 105 on which the contact surface is located.

Beim weiteren Einschieben kontaktiert die Leiterplatte 105 zunächst die Klemmfeder 117 und wird anschließend in die Klemmfeder 117 eingeschoben. Die Leiterplatte 105 drückt die elastische Blechschlaufe 133 der Klemmfeder 117 entgegen ihrer Federkraft in Richtung der oberen Seite des Gehäuses 131, sodass ein Raum für die Leiterplatte 105 gebildet wird, in welchen sie eingeschoben wird. Das abisolierte Ende der Litze 107 befindet sich dabei zwischen Leiterplatte 105 und Klemmfeder 117 und wird dadurch von der Klemmfeder 107 an die Leiterplatte 105 gedrückt. Sobald die Leiterplatte 105 vollständig unter die Klemmfeder 107 geschoben ist, ist die auf die Leiterplatte 105 wirkende Federkraft der Klemmfeder 117 und somit die Klemmwirkung maximiert.When it is pushed in further, the printed circuit board 105 first contacts the clamping spring 117 and is then pushed into the clamping spring 117. The circuit board 105 presses the elastic sheet metal loop 133 of the clamping spring 117 against its spring force in the direction of the upper side of the housing 131, so that a space is formed for the circuit board 105, into which it is inserted. The stripped end of the strand 107 is located between the circuit board 105 and the clamping spring 117 and is thereby pressed against the circuit board 105 by the clamping spring 107. As soon as the circuit board 105 has been pushed completely under the clamping spring 107, the spring force of the clamping spring 117 acting on the circuit board 105 and thus the clamping effect is maximized.

Das abisolierte Ende der Litze 107 wird somit klemmend auf die Kontaktfläche der Leiterplatte 105 gedrückt. Da sowohl die Kontaktfläche der Leiterplatte 105 als auch das abisolierte Ende der Litze 107 eine elektrisch leitende Oberfläche haben, ist ein elektrischer Direktkontakt hergestellt und die elektrischen Bauteile auf der Leiterplatte können mit elektrischer Energie versorgt werden.The stripped end of the strand 107 is thus pressed onto the contact surface of the circuit board 105 in a clamping manner. Since both the contact surface of the circuit board 105 and the stripped end of the strand 107 have an electrically conductive surface, an electrical direct contact is established and the electrical components on the circuit board can be supplied with electrical energy.

Eine erste alternative Direktkontaktierungsvorrichtung 401 weist ein Gehäuse 411, einen Litzenschacht 415, einen Leiterplattenschacht 413 mit einer Einschuböffnung und eine Klemmfeder 417 auf. Die Direktkontaktierungsvorrichtung 401 weist zusätzlich zwei Litzenösen 443 auf.A first alternative direct contacting device 401 has a housing 411, a litz cable slot 415, a circuit board slot 413 with an insertion opening and a clamping spring 417. The direct contacting device 401 additionally has two litz wires 443.

Das Gehäuse 411 ist zweiteilig mittels Spritzguss gefertigt und umschließt die Klemmfeder 417.The housing 411 is manufactured in two parts by means of injection molding and encloses the clamping spring 417.

Der Litzenschacht 415 wird mittels einer Öffnung in der Oberseite 431 gebildet. Die Litzenösen 443 sind an einer Rückseite des Gehäuses 432 angeordnet. Die Litzenösen 443 sind quer zur Einschubrichtung 123 angeordnet und verlaufen parallel zum Litzenschacht 415.The litz shaft 415 is formed by means of an opening in the upper side 431. The litz wires 443 are arranged on a rear side of the housing 432. The heald eyes 443 are arranged transversely to the insertion direction 123 and run parallel to the heald shaft 415.

Im Weiteren wird der Kontaktierungsvorgang beschrieben:The contacting process is described below:

Das abisolierte Ende einer Litze wird von unten in einer Fädelrichtung 445 durch die Litzenöse 443 geschoben. Nachdem drei Zentimeter des abisolierten Endes der Litze 107 durch die Litzenöse 443 geschoben sind, wird die Spitze des abisolierten Endes der Litze 107 um ca. 180 Grad gebogen und in den Litzenschacht 415 von oben vollständig eingeführt.The stripped end of a stranded wire is pushed from below in a threading direction 445 through the stranded wire eyelet 443. After three centimeters of the stripped end of the strand 107 have been pushed through the strand eyelet 443, the tip of the stripped end of the strand 107 is bent by approximately 180 degrees and completely inserted into the strand shaft 415 from above.

Anschließend wird die Leiterplatte 105 in die Einschuböffnung in den Leiterplattenschacht 413 eingeführt. Dabei kontaktiert die Leiterplatte 105 mechanisch den abisolierten Teil der Litze, biegt diese und schiebt diese in die Klemmfeder, sodass eine klemmende, elektrisch leitende Kontaktierung zwischen dem abisolierten Ende der Litze 107 und einer Kontaktfläche der Leiterplatte 105 erfolgt.The circuit board 105 is then inserted into the insertion opening in the circuit board slot 413. The circuit board 105 makes mechanical contact with the stripped part of the stranded wire, bends it and pushes it into the clamping spring, so that a clamping, electrically conductive contact takes place between the stripped end of the stranded wire 107 and a contact surface of the circuit board 105.

Eine zweite alternative Direktkontaktierungsvorrichtung 601 weist einen Leiterplattenschacht 613, einen Litzenschacht 615, ein Gehäuse 611 und eine Flügelfeder 618 auf.A second alternative direct contacting device 601 has a printed circuit board slot 613, a litz cable slot 615, a housing 611 and a wing spring 618.

Die Flügelfeder 618 umfasst einen umlaufenden Metallrahmen, sowie zwei Blechlaschen 639.The wing spring 618 comprises a circumferential metal frame and two sheet metal tabs 639.

Die Blechlaschen 639 sind in Bezug zum Metallrahmen jeweils etwas herausgebogen, sodass Metallrahmen und Blechlaschen 639 in einer Seitenansicht ein gleichschenkliges Dreieck mit einer offenen Spitze bilden, wobei die Spitze in den Leiterplattenschacht 613 hineinragt.The sheet metal tabs 639 are each slightly bent out in relation to the metal frame, so that the metal frame and sheet metal tabs 639 form an isosceles triangle with an open tip in a side view, the tip protruding into the circuit board slot 613.

Im Weiteren wird der Kontaktierungsvorgang der alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung beschrieben:The contacting process of the alternative direct contacting device is described below:

Bis zum Kontaktieren der Flügelfeder 618 verläuft der Kontaktierungsvorgang analog zur oben beschriebenen Direktkontaktierungsvorrichtung.Until the wing spring 618 is contacted, the contacting process proceeds analogously to the direct contacting device described above.

Beim weiteren Einschieben der Leiterplatte 105 in den Leiterplattenschacht 613 legt sich das abisolierte Ende der Litze 107 um die Oberseite 119 und die gegenüberliegende Seite der Leiterplatte 105.When the circuit board 105 is pushed further into the circuit board slot 613, the stripped end of the stranded wire 107 wraps around the top side 119 and the opposite side of the circuit board 105.

Nach Kontaktieren der Flügelfeder 618 durch die Leiterplatte 105 und das abisolierte Ende der Litze 107 wird die oben angeordnete Blechlasche 639 entgegen ihrer Federkraft zur Oberseite des Gehäuses 631 und die unten angeordnete Blechlasche 639 entgegen ihrer Federkraft zur Unterseite des Gehäuses 629 gedrückt. Die durch die Blechlaschen 639 offene Spitze wird aufgeweitet. Dadurch wirken die Blechlaschen 639 als Federelement, sodass sich eine Klemmwirkung auf zwei Seiten der Leiterplatte 105 ergibt und dabei der abisolierte Teil der Litze 107 auf die Kontaktfläche der Leiterplatte 105 gepresst wird.After the wing spring 618 has been contacted by the printed circuit board 105 and the stripped end of the strand 107, the sheet metal tab 639 at the top is pressed against its spring force towards the top of the housing 631 and the sheet metal tab 639 at the bottom is pressed against its spring force towards the bottom of the housing 629. The tip open by the sheet metal tabs 639 is widened. As a result, the sheet metal tabs 639 act as a spring element, resulting in a clamping effect on two sides of the circuit board 105 and the stripped part of the strand 107 being pressed onto the contact surface of the circuit board 105.

Zusätzlich wirken die Blechlaschen 639 als Widerhaken und erschweren somit ein Herausziehen der Leiterplatte 105.In addition, the sheet metal tabs 639 act as barbs and thus make it more difficult to pull out the circuit board 105.

Eine dritte alternative Direktkontaktierungsvorrichtung 901 weist eine Flügelfeder 918 mit einem Leiterplattenschacht und einer Biegeleiste 941 auf. Der Leiterplattenschacht wird durch einen Metallrahmen 921 sowie die zwei Blechlaschen 939 der Flügelfeder 918 gebildet. Die Biegeleiste 941 wird durch einen Teil des Rahmens 921 gebildet.A third alternative direct contacting device 901 has a wing spring 918 with a printed circuit board slot and a bending bar 941. The circuit board bay is supported by a metal frame 921 and the two sheet metal tabs 939 of the wing spring 918 are formed. The bending bar 941 is formed by part of the frame 921.

Im Weiteren wird der Kontaktierungsvorgang beschrieben:The contacting process is described below:

Das abisolierte Ende 107 der Litze 109 wird per Hand vor den beiden Biegeleisten 941 zwischen der Flügelfeder 918 und einer Kontaktierungszunge der Leiterplatte 905 positioniert, wobei die Kontaktierungszunge eine Kontaktfläche aufweist.The stripped end 107 of the strand 109 is positioned by hand in front of the two bending strips 941 between the wing spring 918 and a contacting tongue of the circuit board 905, the contacting tongue having a contact surface.

Die Kontaktierungszunge der Leiterplatte 905 wird in einer Einschubrichtung 123 in Richtung Leiterplattenschacht eingeführt und kontaktiert dabei das abisolierte Ende der Litze 107. Beim weiteren Einführen in Einschubrichtung 123 drückt die Zunge der Leiterplatte 905 gegen das abisolierte Ende der Litze 107, wobei das abisolierte Ende der Litze 107 gleichzeitig von den Biegeleisten 941 zurückgehalten wird und legt sich dabei um die Kontaktierungszunge der Leiterplatte 905, bis das abisolierte Ende der Litze 107 auf der Oberseite der Leiterplatte 919 sowie der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 905 auf der Kontaktfläche anliegt.The contacting tongue of the circuit board 905 is inserted in an insertion direction 123 towards the circuit board slot and makes contact with the stripped end of the strand 107. When further insertion in the insertion direction 123, the tongue of the circuit board 905 presses against the stripped end of the strand 107, whereby the stripped end of the strand 107 is held back by the bending strips 941 at the same time and lies around the contacting tongue of the circuit board 905 until the stripped end of the strand 107 rests on the top of the circuit board 919 and the opposite side of the circuit board 905 on the contact surface.

Die Kontaktierungszunge der Leiterplatte 905 und das abisolierte Ende der Litze 107 werden durch die Klemmwirkung der Flügelfeder 918 in ihrer Position gehalten und eine elektrische Kontaktierung ist realisiert.The contacting tongue of the printed circuit board 905 and the stripped end of the stranded wire 107 are held in their position by the clamping effect of the wing spring 918 and electrical contacting is implemented.

Eine vierte alternative Direktkontaktierungsvorrichtung 1001 weist ein Gehäuse 1011, eine Doppelfeder 1020 und einen Leiterplattenschacht 1013 auf, wobei der Leiterplattenschacht 1013 durch die Doppelfeder 1020 gebildet wird.A fourth alternative direct contacting device 1001 has a housing 1011, a double spring 1020 and a circuit board slot 1013, the circuit board slot 1013 being formed by the double spring 1020.

Die Doppelfeder 1020 wird durch ein umlaufendes Blech gebildet, welches entlang der oberen Seite des Gehäuses 1031, der Rückseite des Gehäuses, welche sich gegenüber einer Einschuböffnung 1021 befindet, und der unteren Seite des Gehäuses entlanggeführt ist. Auf der Seite der Einschuböffnung 1021 weist die Doppelfeder 1020 zwei Blechlaschen 1039 auf, welche ins Innere der Doppelfeder 1020 gebogen sind und zwei Biegeleisten 1041 aufweisen. Die Blechlaschen 1039 sind flexibel und wirken als Federelement.The double spring 1020 is formed by a circumferential sheet metal which is guided along the upper side of the housing 1031, the rear side of the housing, which is located opposite an insertion opening 1021, and the lower side of the housing. On the side of the insertion opening 1021, the double spring 1020 has two sheet metal tabs 1039, which are bent into the interior of the double spring 1020 and have two bending strips 1041. The sheet metal tabs 1039 are flexible and act as a spring element.

Das Gehäuse 1011 ist aus Polypropylen mittels Spritzguss gefertigt, sodass die Doppelfeder 1020 während der Fertigung der alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung 1001 in das Gehäuse 1011 eingeschoben werden kann. Das Gehäuse 1011 umschließt alle Seiten außer der Rückseite sowie der Vorderseite, in welcher die Einschuböffnung 1021 verortet ist.The housing 1011 is manufactured from polypropylene by means of injection molding, so that the double spring 1020 can be pushed into the housing 1011 during the manufacture of the alternative direct contacting device 1001. The housing 1011 encloses all sides except the rear side and the front side, in which the insertion opening 1021 is located.

Im Weiteren wird der Kontaktierungsvorgang beschrieben:The contacting process is described below:

Analog zu der vorherigen Ausführungsform wird das abisolierte Ende der Litze 107 per Hand ausgerichtet. Der weitere Einschub- und Klemmvorgang verläuft analog zur vorherigen Ausführungsform.Analogously to the previous embodiment, the stripped end of the strand 107 is aligned by hand. The further insertion and clamping process is analogous to the previous embodiment.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

  • 101 Direktkontaktierungsvorrichtung101 direct contact device
  • 105 Leiterplatte105 circuit board
  • 107 Abisoliertes Ende der Litze107 Stripped end of the strand
  • 109 Litze109 strand
  • 111 Gehäuse111 housing
  • 113 Leiterplattenschacht113 PCB slot
  • 115 Litzenschacht115 Litz shaft
  • 117 Klemmfeder117 spring clip
  • 118 offene Seite der Klemmfeder118 open side of the clamping spring
  • 119 Oberseite der Leiterplatte119 Top of the PCB
  • 121 Einschuböffnung121 slot
  • 123 Einschubrichtung123 Direction of insertion
  • 125 gemeinsamer Hohlraum von Litzenschacht und Leiterplattenschacht125 common cavity of the litz cable slot and the circuit board slot
  • 127 linke Seite des Gehäuses127 left side of the case
  • 129 untere Seite des Gehäuses129 lower side of the case
  • 131 obere Seite des Gehäuses131 upper side of the case
  • 132 Rückseite des Gehäuses132 Rear of the case
  • 133 elastische Blechschlaufe der Klemmfeder133 elastic sheet metal loop of the clamping spring
  • 135 Grundplatte der Klemmfeder135 Base plate of the clamping spring
  • 137 elektrische Bauteile137 electrical components
  • 401 erste alternative Direktkontaktierungsvorrichtung401 first alternative direct contacting device
  • 411 erstes alternatives Gehäuse411 first alternative housing
  • 413 erster alternativer Leiterplattenschacht413 first alternative printed circuit board slot
  • 415 erster alternativer Litzenschacht415 first alternative litz shaft
  • 417 erste alternative Klemmfeder417 first alternative clamping spring
  • 429 untere Seite des Gehäuses429 lower side of the case
  • 431 obere Seite des Gehäuses431 upper side of the case
  • 432 Rückseite des Gehäuses432 back of the case
  • 443 Litzenösen443 wire eyelets
  • 445 Fädelrichtung445 threading direction
  • 601 zweiten alternativen Direktkontaktierungsvorrichtung601 second alternative direct contact device
  • 611 Gehäuse611 housing
  • 613 Leiterplattenschacht613 PCB slot
  • 615 Litzenschacht615 litz shaft
  • 618 Flügelfeder618 wing spring
  • 621 Einschuböffnung621 slot
  • 627 linke Seite des Gehäuses627 left side of the housing
  • 629 untere Seite des Gehäuses629 lower side of the case
  • 631 obere Seite des Gehäuses631 upper side of the case
  • 639 Blechlaschen639 metal tabs
  • 901 dritte alternative Direktkontaktierungsvorrichtung901 third alternative direct contact device
  • 905 alternative Leiterplatte mit Leiterplattenzunge905 alternative PCB with PCB tongue
  • 918 alternative Flügelfeder918 alternative wing spring
  • 919 Oberseite der alternativen Leiterplatte919 Top of the alternative circuit board
  • 921 Rahmen der Flügelfeder921 frame of the wing spring
  • 939 alternative Blechlaschen der alternativen Flügelfeder939 alternative sheet metal tabs of the alternative wing spring
  • 941 Biegeleiste941 bending bar
  • 1001 vierte alternative Direktkontaktierungsvorrichtung1001 fourth alternative direct contacting device
  • 1011 Gehäuse1011 housing
  • 1013 Leiterplattenschacht1013 PCB slot
  • 1020 Doppelfeder1020 double spring
  • 1031 obere Seite des Gehäuses1031 upper side of the case
  • 1039 Blechlasche der Doppelfeder1039 sheet metal tab of the double spring
  • 1041 Biegeleisten1041 bending bars

Claims (12)

Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung (101, 401, 601, 901, 1001) zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte (105, 905) und einem abisolierten Teil (107) einer Litze (109), mit einem Klemmelement (117, 618, 918, 1020), einer Litzenführung (115, 615), einer Leiterplattenaufnahme (113, 413, 613, 913, 1013) und einem Biegeelement, wobei das Biegeelement und die Litzenführung so angeordnet sind, dass der in oder an der Litzenführung im Wesentlichen vertikal zwischen dem Klemmelement und der Leiterplatte geführte abisolierte Teil der Litze beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme mittels des Biegeelements zur Kontaktfläche der Leiterplatte gebogen und teilweise auf die Leiterplatte oder um die Leiterplatte geführt wird, wobei das Klemmelement so angeordnet ist, dass sich beim weiteren Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme in einer Klemmposition ein elektrischer Kontakt zwischen der Kontaktfläche der Leiterplatte und dem abisolierten Teil der Litze ergibt.Circuit board direct contacting device (101, 401, 601, 901, 1001) for producing an electrical contact between a contact surface on a circuit board (105, 905) and a stripped part (107) of a stranded wire (109), with a clamping element (117, 618, 918 , 1020), a strand guide (115, 615), a printed circuit board holder (113, 413, 613, 913, 1013) and a bending element, the bending element and the strand guide being arranged so that the in or on the strand guide is essentially vertically between The stripped part of the strand guided by the clamping element and the printed circuit board is bent to the contact surface of the printed circuit board by means of the bending element when the printed circuit board is inserted into the printed circuit board receptacle and is partially guided onto the printed circuit board or around the printed circuit board, the clamping element being arranged in such a way that the Circuit board in the circuit board receptacle in a clamping position an electrical contact between the Kontaktflä surface of the circuit board and the stripped part of the strand. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (111, 411, 611, 1011), welches die Leiterplattenaufnahme ausbildet und welches insbesondere das Klemmelement aufweist.Circuit board direct contacting device according to Claim 1, characterized by a housing (111, 411, 611, 1011) which forms the circuit board receptacle and which in particular has the clamping element. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse die Litzenführung ausbildet.Circuit board direct contacting device according to claim 2, characterized in that the housing forms the strand guide. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse das Biegeelement ausbildet.Circuit board direct contacting device according to claim 2 or 3, characterized in that the housing forms the bending element. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement das Biegeelement ausbildet.Circuit board direct contacting device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the clamping element forms the bending element. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Litzenführung eine Litzenaufnahme ist, welche die Leiterplattenaufnahme derart kreuzt, dass, für den Fall, dass der abisolierte Teil der Litze in oder an der Litzenaufnahme geführt ist, beim Einschieben der Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme der abisolierte Teil der Litze erst an der Leiterplatte anliegt und anschließend die Leiterplatte und teilweise der abisolierte Teil der Litze gemeinsam in das Klemmelement geschoben werden, sodass abschließend teilweise der abisolierte Teil der Litze klemmend mit der Kontaktfläche der Leiterplatte elektrisch leitend verbunden ist.Circuit board direct contacting device according to one of the preceding claims, characterized in that the strand guide is a strand holder which crosses the circuit board holder in such a way that, in the event that the stripped part of the strand is guided in or on the strand holder, when the printed circuit board is pushed into the printed circuit board holder the stripped part of the strand first rests against the circuit board and then the circuit board and partially the stripped part of the strand are pushed together into the clamping element, so that finally the stripped part of the strand is connected to the contact surface of the circuit board in an electrically conductive manner. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmelement als Feder ausgestaltet ist, wobei insbesondere die Feder eine Aussparung zum Einschieben der Leiterplatte aufweist, sodass in der Klemmposition die Feder auf wenigstens zwei gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte angeordnet ist.Circuit board direct contacting device according to one of the preceding claims, characterized in that the clamping element is designed as a spring, the spring in particular having a recess for inserting the circuit board so that in the clamping position the spring is arranged on at least two opposite sides of the circuit board. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder als Flügelfeder (618, 918) ausgestaltet ist, wobei die Flügelfeder einen ersten federnden Flügel aufweist, welcher insbesondere eine Oberseite (119, 919) der eingeschobenen Leiterplatte kontaktiert, und einen zweiten federnden Flügel aufweist, welcher insbesondere eine Unterseite der eingeschobenen Leiterplatte kontaktiert, und der erste Flügel und der zweite Flügel in Bezug zu einer Einschubrichtung (123) der Leiterplatte geneigt sind, sodass die Flügelfeder eine Klemmung der Leiterplatte bewirkt und die Flügelfeder einem Herausziehen der Leiterplatte entgegenwirkt.Circuit board direct contacting device according to claim 7, characterized in that the spring is designed as a wing spring (618, 918), the wing spring having a first resilient wing, which in particular makes contact with an upper side (119, 919) of the inserted circuit board, and has a second resilient wing , which in particular contacts an underside of the inserted circuit board, and the first wing and the second wing are inclined in relation to an insertion direction (123) of the circuit board, so that the wing spring a Causes clamping of the circuit board and the wing spring counteracts pulling out of the circuit board. Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass in der Klemmposition der abisolierte Teil der Litze die Leiterplatte auf der Oberseite (119, 919) und der Unterseite mechanisch kontaktiert.Circuit board direct contacting device according to one of the preceding claims, characterized in that the circuit board direct contacting device is designed such that, in the clamping position, the stripped part of the stranded wire mechanically contacts the circuit board on the top (119, 919) and the bottom. Leiterplatte, welche mittels einer Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche mit einer Litze verbunden ist.Circuit board which is connected to a stranded wire by means of a circuit board direct contacting device according to one of the preceding claims. Elektrisches Gerät, welches eine Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder eine Leiterplatte nach Anspruch 10 aufweist.Electrical apparatus comprising a circuit board direct contact device according to one of Claims 1 to 9 or a circuit board according to Claim 10. Verfahren zum Herstellen eines elektrischen Kontakts zwischen einer Kontaktfläche auf einer Leiterplatte und einem abisolierten Teil einer Litze mittels einer Leiterplattendirektkontaktierungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der abisolierte Teil der Litze in oder an der Litzenführung angeordnet, die Leiterplatte in die Leiterplattenaufnahme eingeführt und durchgeschoben wird, sodass der abisolierte Teil mit der Kontaktfläche mittels dem Klemmelement klemmend verbunden ist.Method for establishing an electrical contact between a contact surface on a circuit board and a stripped part of a stranded wire by means of a circuit board direct contacting device according to one of claims 1 to 9, wherein the stripped part of the stranded wire is arranged in or on the strand guide, the circuit board is inserted into the printed circuit board receptacle and pushed through is so that the stripped part is clamped to the contact surface by means of the clamping element.
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