EP3766136A1 - Printed circuit board connector - Google Patents
Printed circuit board connectorInfo
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- EP3766136A1 EP3766136A1 EP19716768.7A EP19716768A EP3766136A1 EP 3766136 A1 EP3766136 A1 EP 3766136A1 EP 19716768 A EP19716768 A EP 19716768A EP 3766136 A1 EP3766136 A1 EP 3766136A1
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- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
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- H01R12/585—Terminals having a press fit or a compliant portion and a shank passing through a hole in the printed circuit board
Abstract
In the prior art there is the need to transfer high currents between two parallel printed circuit boards and in addition to fasten the two printed circuit boards to each other mechanically. The spacing of the printed circuit boards can vary within a predefined tolerance range. This problem is solved by a pin-like printed circuit board connector (1) which is at least slightly reversibly deformable and has a pin axis (A). The printed circuit board connector (1) has at least a first slit (S1) which starts at the insertion end (12) and runs through the pin axis (A) towards the printed circuit board connection region (111) and by means of which at least two segments (14) pointing in the insertion direction are formed. In particular, the printed circuit board connector (1) can additionally have a second such slit (S2) which intersects the first slit (S1) in the pin axis (A), in particular at right angles, forming even four segments (14) pointing in the insertion direction.
Description
Leiterkartenverbinder PCB connector
Beschreibung description
Die Erfindung geht aus von einem Leiterkartenverbinder nach dem The invention is based on a printed circuit board connector after
Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Preamble of independent claim 1.
Derartige Leiterkartenverbinder können eingesetzt werden, um zwei in einem gewünschten Abstand parallel zueinander angeordnete Leiterkarten aneinander zu befestigen und miteinander elektrisch zu kontaktieren. Insbesondere dienen die Leiterkartensteckverbinder dann dazu, Ströme hoher Stromstärken zwischen den beiden Leiterkarten zu übertragen. Der Begriff„hohe Stromstärken“ bedeutet dabei und im Folgenden, dass pro Leiterkartenverbinder einen Strom von z. B. mindestens 10 Ampere, insbesondere mindestens 16 Ampere, beispielsweise mindestens 24 Ampere bevorzugt mindestens 32 Ampere und in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sogar 40 Ampere und mehr übertragbar sind. Such printed circuit card connectors can be used to fasten two printed circuit boards arranged at a desired spacing parallel to one another and to contact one another electrically. In particular, the printed circuit board connectors then serve to transmit currents of high current between the two printed circuit boards. The term "high amperages" means and hereinafter that per circuit card connector a current of z. B. at least 10 amps, in particular at least 16 amperes, for example at least 24 amps preferably at least 32 amps and in a particularly preferred embodiment even 40 amps and more are transferable.
Stand der Technik State of the art
Im Stand der Technik ist es beispielsweise aus der Druckschrift In the prior art, it is for example from the document
WO 2018/006892 A1 bekannt, Leiterkarten an ihren Massekontakten durch Schraubbolzen elektrisch und mechanisch miteinander zu verbinden, um Störsignale auf dem kürzesten Weg auf die Gehäusemasse ableiten zu können. Um die bei der Herstellung eines elektrischen Gerätes durch variierende Gehäuseabmessungen unvermeidlich entstehenden geometrischen Abweichungen innerhalb eines vorgegebenen WO 2018/006892 A1 discloses electrically and mechanically interconnecting printed circuit boards at their ground contacts by means of threaded bolts in order to be able to derive interference signals on the shortest path to the housing ground. To the inevitable in the manufacture of an electrical device by varying housing dimensions geometric variations within a given
Toleranzbereichs auszugleichen, wird vorgeschlagen, diese Tolerance range is proposed, this
Schraubbolzen über eine Steckverbindung variabler Einstecktiefe, beispielsweise über einen Tulpenstehbolzen, mit dem Gehäuse zu verbinden. Bolt over a plug connection variable insertion depth, for example, a tulip stud to connect to the housing.
Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist, dass auf diese Weise zwar die Gehäusetoleranzen ausgleichbar sind, nicht aber die Abstände
zwischen den einzelnen Leiterkarten, welche in dieser Bauform durch die Form der Schraubbolzen vorgegeben sind. In vielen Fällen hat sich aber gezeigt, dass auch diese Abstände beim Bau elektrischer Geräte einer gewissen Varianz unterworfen sind. Daher besteht ein Bedarf an einer gegenseitigen mechanischen Befestigung und einer elektrischen A disadvantage of this prior art is that in this way, although the housing tolerances are compensated, but not the distances between the individual circuit boards, which are predetermined in this design by the shape of the bolts. In many cases, however, it has been shown that these distances are also subject to a certain variance in the construction of electrical appliances. Therefore, there is a need for mutual mechanical fastening and electrical
Kontaktierung zwischen den beiden eingangs erwähnten Leiterkarten. Dabei soll auch bei einer gleichzeitigen Übertragung der besagten hohen Stromstärken zusätzlich einen entsprechenden mechanischen Contact between the two printed circuit boards mentioned above. It should also in a simultaneous transmission of said high currents in addition a corresponding mechanical
Toleranzausgleich gewährleistet. Tolerance compensation guaranteed.
Das Deutsche Patent- und Markenamt hat in der Prioritätsanmeldung zu vorliegender Anmeldung den folgenden Stand der Technik recherchiert: HARTING: DIN-Signal high curr. FS40A for M-flat.; HARTING: Selection Guide für Mezzanine Anwendungen, Ausgabe 2016-03-18 (Version 2) und HARTING: Steckverbinder DIN 41 612. Ausgabe 2017-03-10 (Version 03.1 1 ). The German Patent and Trademark Office has researched in the priority application for the present application, the following prior art: HARTING: DIN signal high curr. FS40A for M-flat .; HARTING: Selection Guide for mezzanine applications, issue 2016-03-18 (Version 2) and HARTING: Plug connector DIN 41 612. Edition 2017-03-10 (Version 03.1 1).
Aufgabenstellung task
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Leiterkartenverbinder anzugeben, der einerseits in der Lage ist, hohe Stromstärken zwischen zwei parallel zueinander angeordneten Leiterkarten zu übertragen, und der andererseits dazu geeignet ist, die beiden Leiterkarten mechanisch aneinander zu befestigen, wobei ihr Abstand innerhalb eines The object of the invention is to provide a printed circuit board connector, on the one hand, is able to transmit high currents between two printed circuit boards arranged parallel to each other, and on the other hand is adapted to mechanically fasten the two printed circuit boards together, their distance within a
vorgegebenen Toleranzbereichs variieren kann. predetermined tolerance range can vary.
Dabei und im Folgenden bedeutet der Begriff„hohe Stromstärken“ insbesondere, dass pro Leiterkartenverbinder ein Strom von z. B. In this context and in the following, the term "high current intensities" in particular means that per circuit card connector a current of z. B.
mindestens 10 Ampere, insbesondere mindestens 16 Ampere, at least 10 amps, in particular at least 16 amps,
beispielsweise mindestens 24 Ampere, bevorzugt mindestens 32 Ampere und besonders bevorzugt sogar 40 Ampere und mehr übertragbar sein kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. For example, at least 24 amps, preferably at least 32 amps and more preferably even 40 amps and more may be transferable. This object is solved by the features of the independent claims.
Ein Leiterkartenverbinder ist als Stiftkontakt mit einer Stiftachse A printed circuit board connector is a pin contact with a pin axis
ausgebildet und weist an seinem anschlussseitigen Ende einen formed and has at its connection end a
Leiterkartenanschlussbereich auf. Gegenüberliegend besitzt er an einem Endabschnitt seines steckseitigen Endes einen sich zum steckseitigen Ende hin verjüngenden Steckbereich. Der Leiterkartenverbinder weist zwischen dem Leiterkartenanschlussbereich und dem Steckbereich einen Verbindungsabschnitt auf. Circuit board connection area. Opposite he has at one end portion of its plug-side end a plug-in area tapering towards the plug-side end. The printed circuit board connector has a connecting section between the printed circuit board connection area and the plug-in area.
Der Leiterkartenverbinder weist weiterhin zumindest einen ersten, an dem steckseitigen Ende beginnenden und in Richtung des The printed circuit board connector also has at least one first, starting at the plug-side end and in the direction of
Leiterkartenanschlussbereichs durch seine Stiftachse verlaufenden Schlitz auf. PCB connector area extending through its pin axis slot.
Der Leiterkartenverbinder kann, zumindest bereichsweise, eine Symmetrie aufweisen und kann, zumindest in diesem Bereich, rotationssymmetrisch und/oder spiegelsymmetrisch, insbesondere achsensymmetrisch, ausgeführt sein. The printed circuit board connector can, at least in regions, have a symmetry and can, at least in this area, be rotationally symmetrical and / or mirror-symmetrical, in particular axisymmetric.
Bevorzugt kann es sich bei der Stiftachse um eine Symmetrieachse des Leiterkartenverbinders oder zumindest eines Abschnitts des Preferably, the pin axis may be about an axis of symmetry of the printed circuit board connector or at least a portion of the
Leiterkartenverbinders handeln. Trading card connector.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Vorteilhafterweise kann der Leiterkartenverbinder mit seinem Advantageously, the printed circuit board connector with his
Leiterkartenanschlussbereich durch eine erste Durchgangskontaktöffnung einer ersten Leiterkarte ragen und dabei einen an - und insbesondere
auch in - der Durchgangskontaktöffnung angeordneten ersten Circuit board connection area protrude through a first through-contact opening of a first printed circuit board while a on - and in particular also in - the through-contact opening arranged first
Kontaktbereich elektrisch leitend kontaktieren. Contact the contact area electrically conductive.
Von besonderem Vorteil ist, dass in dem Leiterkartenverbinder durch den besagten zumindest einen Schlitz in dessen Verbindungs- und im It is particularly advantageous that in the printed circuit board connector by said at least one slot in the connection and in the
Steckbereich zumindest zwei, insbesondere gleiche, in Steckrichtung freistehende Segmente des Leiterkartenverbinders gebildet sind. Diese zumindest zwei Segmente weisen jeweils in Richtung des steckseitigen Endes und können durch eine zumindest geringfügige elastische Plug-in area at least two, in particular the same, in the plugging direction free-standing segments of the printed circuit board connector are formed. These at least two segments each point in the direction of the plug-side end and can be characterized by an at least slight elastic
Verformung des Leiterkartenverbinders, beispielsweise durch ein Deformation of the PCB connector, for example by a
Zusammendrücken seines Steckbereichs, mit ihren freistehenden Enden zumindest geringfügig auf einander zu bewegt werden. Compressing his mating area, with their free-standing ends are at least slightly moved towards each other.
Dies ist zum einen von besonderem Vorteil, weil dadurch eine über den Steckbereich auf den Leiterkartenverbinder gesteckte Kontaktöffnung, z. B. eine Durchgangskontaktöffnung einer zweiten Leiterkarte, zumindest innerhalb des gewünschten Toleranzbereichs entlang der besagten Stiftachse beweglich an dem Verbindungsabschnitt des This is on the one hand of particular advantage, as a result of a mating on the connector card connector plugged contact opening, z. B. a through-contact opening of a second printed circuit board, at least within the desired tolerance range along said pin axis movable on the connecting portion of
Leiterkartenverbinders gehalten sein kann. PCB connector can be kept.
Zum anderen ist dies von Vorteil, weil der Leiterkartenverbinder auf diese Weise durch seine zumindest geringfügige elastische Verformung mit einer entsprechenden Rückstellkraft von innen gegen das Kontaktmaterial der zweiten Durchgangskontaktöffnung der zweiten Leiterkarte drücken kann und dadurch eine entsprechend hohe Kontaktkraft zur elektrischen Kontaktierung mit einem entsprechend hohen Leitwert aufzubringen in der Lage ist. On the other hand, this is advantageous because the printed circuit board connector can press in this way by its at least slight elastic deformation with a corresponding restoring force from the inside against the contact material of the second through-contact opening of the second printed circuit board and thereby a correspondingly high contact force for electrical contacting with a correspondingly high conductance to be able to afford.
In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt der Leiterkartenverbinder zusätzlich einen zweiten, ebenfalls an dem steckseitigen Ende In a preferred embodiment, the printed circuit board connector additionally has a second, likewise at the plug-side end
beginnenden und in Richtung des Leiterkartenanschlussbereichs verlaufenden Schlitz, der den ersten Schlitz in der besagten Stiftachse,
insbesondere rechtwinklig, kreuzt. Dies ist besonders vorteilhaft, weil sich dadurch die Elastizität des Leiterkartenverbinders erhöht. Schließlich werden dadurch vier, insbesondere gleiche, Segmente des starting and extending in the direction of the PCB connection area slot, the first slot in the said pin axis, especially at right angles, crosses. This is particularly advantageous because it increases the elasticity of the printed circuit board connector. Finally, four, in particular equal, segments of the
Leiterkartenverbinders gebildet, die unter Aufbringung einer Circuit board connector formed by applying a
entsprechenden Gegenkraft insbesondere gleichmäßig z. B. in Richtung der Stiftachse zumindest geringfügig elastisch auslenkbar sind. corresponding counterforce in particular evenly z. B. in the direction of the pin axis are at least slightly elastically deflectable.
Selbstverständlich kann der Leiterkartenverbinder zusätzlich zu dem ersten und dem zweiten Schlitz noch ein oder mehrere weitere Schlitze besitzen, kann also insgesamt drei, vier, fünf, ..., n derartige Schlitze besitzen, wobei n für eine beliebige natürliche Zahl steht. Diese können eine entsprechende Vielzahl an Segmenten erzeugen. Allerdings ist dabei zu beachten, dass sowohl die Kontaktfläche des Leiterkartenverbinders als auch die Gegenkraft, die er gegen die Verformung aufbringt, mit der Anzahl und/oder Breite der Schlitze abnimmt. Of course, the printed circuit board connector in addition to the first and the second slot still have one or more other slots, so can have a total of three, four, five, ..., n such slots, where n stands for any natural number. These can generate a corresponding multiplicity of segments. However, it should be noted that both the contact surface of the PCB connector and the counterforce that he applies against the deformation decreases with the number and / or width of the slots.
Als besonders vorteilhaft hat sich in der Praxis daher die vorgenannte Variante zweier sich in der Stiftachse rechtwinklig kreuzender Schlitze herausgestellt. Dadurch können im Steck- und im Verbindungsabschnitt des Leiterkartenverbinders vier gleiche Segmente gebildet sein, die sich unter einer gleichmäßigen Belastung gleichmäßig verformen. Therefore, in practice, the aforementioned variant of two slots crossing each other at right angles in the pin axis has proven to be particularly advantageous. As a result, four identical segments can be formed in the plug and in the connecting portion of the printed circuit board connector, which deform uniformly under a uniform load.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung endet der Schlitz / enden die Schlitze entweder im Verbindungsabschnitt oder spätestens am Ende des Verbindungsabschnitts. Dies ist besonders vorteilhaft, weil auf dieseIn a further preferred embodiment, the slot ends / ends the slots either in the connection section or at the latest at the end of the connection section. This is especially beneficial because of this
Weise der Leiterkartenanschlussbereich, der für die Kontaktierung einer ersten Leiterkarte vorgesehen ist, massiv ausgebildet ist, da er somit keinen Schlitz aufweist. Schließlich kann er dadurch besonders gut an der ersten Leiterkarte verlötet werden. Way the printed circuit board connection area, which is provided for contacting a first circuit board, is solid, since it thus has no slot. Finally, it can be soldered particularly well to the first printed circuit board.
Zu seiner besagten elastischen Verformung beim Stecken mit einer Kontaktöffnung, z. B. der Kontaktöffnung einer zweiten Leiterkarte, ist der
Leiterkartenverbinder vorteilhafterweise aus einem zumindest geringfügig reversibel verformbaren, elektrisch leitfähigen Material gebildet. To its said elastic deformation when plugging with a contact opening, z. B. the contact opening of a second printed circuit board, is the PCB connector advantageously formed from an at least slightly reversible deformable, electrically conductive material.
Insbesondere kann der Leiterkartenverbinder aus Metall gebildet sein, was diese mechanischen Eigenschaften und zudem die elektrische In particular, the printed circuit board connector may be formed of metal, what these mechanical properties and also the electrical
Leitfähigkeit vorteilhaft begünstigt. Conductivity favorably favored.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es sich bei dem In an advantageous embodiment, it may be in the
Leiterkartenverbinder in seiner Grundform um ein Drehteil handeln. Circuit board connector act in its basic form to a rotating part.
Dadurch ist er sehr stabil und automatisiert und damit kostengünstig herstellbar. Insbesondere kann der mindestens eine Schlitz mit nur geringem Aufwand, z. B. durch Sägen oder Fräsen, in den Stiftkontakt eingebracht sein. This makes it very stable and automated and thus inexpensive to produce. In particular, the at least one slot with little effort, z. B. by sawing or milling, be introduced into the pin contact.
Ein System besteht aus mindestens einer ersten Leiterkarte und mindestens einem Leiterkartenverbinder, wie er zuvor beschrieben wurde. Die erste Leiterkarte kann mindestens eine Durchgangskontaktöffnung und mindestens einen an der ersten Durchgangsöffnung angeordneten ersten elektrischen Kontaktbereich besitzen. Insbesondere kann der erste Kontaktbereich auch die Innenseite der jeweiligen A system consists of at least a first circuit board and at least one circuit card connector as previously described. The first printed circuit board may have at least one through-contact opening and at least one first electrical contact region arranged at the first through-opening. In particular, the first contact region can also be the inside of the respective
Durchgangskontaktöffnung bedecken. Cover via contact opening.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der mindestens eine In an advantageous embodiment, the at least one
Leiterkartenverbinder zwischen seinem Leiterkartenanschlussbereich und seinem Verbindungsabschnitt einen umlaufenden Kragen aufweisen, mit dem der Leiterkartenverbinder auf der ersten Leiterkarte aufsetzt. Dadurch ist der Leiterkartenverbinder mechanisch besonders stabil mit der ersten Leiterkarte verbunden. Weiterhin kann der Leiterkartenverbinder auch über seinen Kragen elektrisch mit dem Kontaktbereich der Circuit board connector between its printed circuit board connection area and its connecting portion have a circumferential collar with which the printed circuit board connector touches on the first printed circuit board. As a result, the printed circuit board connector is mechanically particularly stable connected to the first printed circuit board. Furthermore, the printed circuit board connector can also be electrically connected via its collar to the contact region of the
Durchgangskontaktöffnung der ersten Leiterkarte kontaktieren, Contact through contact opening of the first printed circuit board,
insbesondere daran verlötet sein, wodurch sich die gemeinsame in particular soldered to it, whereby the common
Kontaktfläche und damit die Stromstärke des darüber zu übertragbaren elektrischen Stroms vergrößert.
Weiterhin kann der mindestens eine Leiterkartenverbinder steckseitig, d. h. zunächst mit seinem Steckbereich, durch eine zweite Contact surface and thus increases the current strength of the transferable to electric current. Furthermore, the at least one printed circuit board connector plug-side, ie first with its plug-in area, by a second
Durchgangskontaktöffnung einer zweiten Leiterkarte gesteckt werden und diese zweite Leiterkarte an einem an der zweiten Through hole contact opening of a second printed circuit board are inserted and this second printed circuit board on one at the second
Durchgangskontaktöffnung angeordneten zweiten Kontaktbereich elektrisch kontaktieren. Contact passage opening arranged second contact area electrically contact.
Dabei kann der Steckbereich des mindestens einen Leiterkartenverbinders durch eine zumindest geringfügige Verformung des In this case, the plug-in region of the at least one printed circuit board connector by an at least slight deformation of
Verbindungsabschnitts unter Aufbringung einer entsprechenden Connecting section with application of a corresponding
Gegenkraft zumindest geringfügig elastisch komprimiert werden und mit der Gegenkraft gegen den zweiten Kontaktbereich drücken, um diesen mit einem entsprechend hohen elektrischen Leitwert zu kontaktieren. Counteracting force are at least slightly compressed elastically and press with the counterforce against the second contact area to contact this with a correspondingly high electrical conductance.
Durch eine zumindest geringfügige Verformbarkeit des By an at least slight deformability of
Leiterkartenverbinders ist die zweite Leiterkarte mit ihrer mindestens eine Durchgangskontaktöffnung innerhalb eines vorgegebenen Circuit board connector is the second printed circuit board with its at least one through-contact opening within a predetermined
Toleranzbereichs in Richtung der ersten Leiterkarte und/oder in Tolerance range in the direction of the first printed circuit board and / or in
entgegengesetzter Richtung beweglich an dem Leiterkartenverbinder gehalten. Dies ist besonders vorteilhaft, um beim Gerätebau Toleranzen auszugleichen. Die zweite Leiterkarte kann schließlich durch diese opposite direction movably held on the PCB connector. This is particularly advantageous to compensate for tolerances in the device. The second circuit board can finally through this
Bauform auch im bereits montierten Zustand in dem vorgegebenen Design also in the already assembled state in the given
Toleranzbereich auf die erste Leiterkarte zu oder von ihre wegbewegt werden. Durch seinen mindestens einen Schlitz und insbesondere sein zumindest geringfügig reversibel verformbares Material, insbesondere Metall, weist der Leiterkartenverbinder schließlich die dafür benötigte zumindest geringfügige Verformbarkeit auf. Ausführungsbeispiel Tolerance range on the first printed circuit board to be moved away from their. By its at least one slot and in particular its at least slightly reversibly deformable material, in particular metal, the printed circuit board connector finally has the required at least minor deformability. embodiment
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 a - b einen Leiterkartenverbinder in verschiedenen Ansichten; An embodiment of the invention is illustrated in the drawings and will be explained in more detail below. Show it: Fig. 1 a - b a printed circuit board connector in different views;
Fig. 1 c den Leiterkartenverbinder mit zwei Leiterkarten im Fig. 1 c the printed circuit board connector with two printed circuit boards in
Querschnitt; Cross-section;
Fig. 2a - b eine Anordnung aus den beiden Leiterkarten, die über Fig. 2a - b shows an arrangement of the two printed circuit boards over
mehrere Leiterkartenverbinder miteinander verbunden sind; a plurality of circuit card connectors are interconnected;
Fig. 2c die Anordnung aus der vorangegangenen Darstellung in einer Draufsicht. Fig. 2c, the arrangement of the preceding illustration in a plan view.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische The figures contain partially simplified, schematic representations. In part, for the same, but possibly not identical
Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein. Elements identical reference numerals used. Different views of the same elements could be scaled differently.
Die Fig. 1 a - b zeigen einen Leiterkartenverbinder 1. Der Leiterkartenverbinder 1 ist als Stiftkontakt mit einer in der Fig. 1 b eingezeichneten Stiftachse A ausgebildet und besteht aus einem 1 a-b show a printed circuit board connector 1. The printed circuit board connector 1 is formed as a pin contact with a pen axis A shown in FIG. 1 b and consists of a
zumindest geringfügig reversibel verformbaren, elektrisch leitfähigen Material. Im vorliegenden Fall besteht der Leiterkartenverbinder 1 aus Metall, jedoch ist auch ein anders Material, beispielsweise ein elektrisch leitfähiger oder leitfähig beschichteter Kunststoff, denkbar. at least slightly reversibly deformable, electrically conductive material. In the present case, the printed circuit board connector 1 is made of metal, but also a different material, such as an electrically conductive or conductive coated plastic, conceivable.
Der Leiterkartenverbinder 1 besitzt ein anschlussseitiges Ende 1 1 und ein steckseitiges Ende 12. An seinem anschlussseitigen Ende 1 1 weist er einen Leiterkartenanschlussbereich 1 1 1 auf. Gegenüberliegend besitzt er einen sich zum steckseitigen Ende 12 hin verjüngenden Steckbereich 122. Zwischen dem Leiterkartenanschlussbereich 1 1 1 und dem The printed circuit board connector 1 has a connection-side end 1 1 and a plug-side end 12. At its connection-side end 1 1, it has a printed circuit board connection area 1 1 1 on. Opposite, it has a plug-in end 122 which tapers towards the plug-side end 12. Between the printed-circuit board connection region 11 1 and the
Steckbereich 122 weist der Leiterkartenverbinder 1 einen stiftförmigen
Verbindungsabschnitt 10 auf, dessen Bereich in der Fig. 1 b mit Hilfe einer geschwungenen Klammer graphisch hervorgehoben ist. Zwischen dem Verbindungsabschnitt 10 und dem Leiterkartenanschlussbereich 1 11 besitzt der Leiterkartenverbinder 1 einen zylinderförmigen, umlaufenden Kragen 13. Plug-in area 122, the PCB connector 1 has a pin-shaped Connecting portion 10, whose area is highlighted in Fig. 1 b by means of a curved bracket graphically. Between the connecting section 10 and the printed circuit board connection area 11, the printed circuit board connector 1 has a cylindrical circumferential collar 13.
Der Leiterkartenverbinder 1 besitzt zwei, an dem steckseitigen Ende 12 beginnende und in Richtung des Leiterkartenanschlussbereichs 1 11 durch die Stiftachse A verlaufende Schlitze S1 , S2, nämlich ein erster Schlitz S1 und ein zweiter Schlitz S2, welche sich in der Stiftachse rechtwinklig kreuzen und im Verbindungsabschnitt 10 enden. Dadurch sind im The printed circuit board connector 1 has two, starting at the plug-side end 12 and extending in the direction of the printed circuit board connection area 1 11 through the pin axis A slots S1, S2, namely a first slot S1 and a second slot S2, which intersect at right angles in the pin axis and in the connecting portion 10 end. This is in the
Leiterkartenverbinder 1 vier gleiche Segmente 14 gebildet, die in der Fig. 1 a besonders gut zu sehen sind. Am steckseitigen Ende 12 des Leiterkartenverbinders 1 besitzt jedes der vier Segmente 14 ein Circuit card connector 1 four equal segments 14 formed, which are particularly well visible in Fig. 1 a. At the plug-in end 12 of the printed circuit board connector 1, each of the four segments 14 has a
freistehendes Ende, das aus Übersichtlichkeitsgründen nicht mit einem separaten Bezugszeichen versehen ist. Die Segmente 14 weisen mit ihren frei stehenden Enden gemeinsam in Steckrichtung des freestanding end, which is not provided with a separate reference numeral for reasons of clarity. The segments 14 have with their free ends together in the insertion direction of the
Leiterkartenverbinders 1. Die Fig. 1 c zeigt den Leiterkartenverbinder 1 mit zwei durch ihn verbundenen Leiterkarten 21 , 22, nämlich einer ersten Leiterkarte 21 und einer zweiten Leiterkarte 22, im Querschnitt. Die beiden Circuit card connector 1. Fig. 1 c shows the printed circuit board connector 1 with two interconnected by him circuit boards 21, 22, namely a first printed circuit board 21 and a second printed circuit board 22, in cross section. The two
Leiterkarten 21 , 22 besitzen jeweils mehrere Circuit boards 21, 22 each have several
Durchgangskontaktöffnungen 210, 220. Through contact openings 210, 220.
Der Leiterkartenverbinder 1 ist einerseits mit seinem The printed circuit board connector 1 is on the one hand with his
Leiterkartenanschlussbereich 1 1 1 durch eine der PCB connection area 1 1 1 by one of
Durchgangskontaktöffnungen 210 der ersten Leiterkarte 21 gesteckt und an dem daran, auch innenseitig befindlichen Kontaktbereich 228 (gezeigt in Fig. 2c) verlötet. Gleichzeitig setzt er mit seinem Kragen 13 auf der zweiten Leiterkarte 21 auf.
Weiterhin ist leicht erkennbar, dass der Leiterkartenverbinder 1 Passage contact openings 210 of the first printed circuit board 21 plugged and soldered to the, also located on the inside contact region 228 (shown in Fig. 2c). At the same time he puts on his collar 13 on the second printed circuit board 21. Furthermore, it is readily apparent that the printed circuit board connector 1
andererseits zur elektrischen Verbindung der beiden Leiterkarten 21 , 22 mit seinem Steckbereich 122 zuvor durch die on the other hand for the electrical connection of the two printed circuit boards 21, 22 with its plug-in area 122 previously through the
Durchgangskontaktöffnung 220 der zweiten Leiterkarte 22 geführt wurde und diese nun mit einem dem Steckbereich 122 benachbarten Teil seines Verbindungsabschnitts 10 elektrisch kontaktierend durchgreift. Dabei wurden beim Einführen des Steckbereichs 122 in die Through contact opening 220 of the second printed circuit board 22 has been performed and this now electrically engages with a plug-in region 122 adjacent part of its connecting portion 10 electrically contacting. When inserting the plug-in area 122 in the
Durchgangskontaktöffnung 220 die jeweiligen freistehenden Enden der vier Segmente 14 unter einer geringfügen elastischen Verformung der Segmente 14 auf einander zu bewegt. Dadurch bringen die Segmente 14 eine entsprechende Gegenkraft auf, mit der sie gegen ein in der Through-contact opening 220, the respective free-standing ends of the four segments 14 moves under a slight elastic deformation of the segments 14 to each other. As a result, the segments 14 bring a corresponding counterforce, with which they against a in the
Durchgangsöffnung 220 angeordnetes Kontaktmaterial, welches Through hole 220 disposed contact material, which
Bestandteil des Kontaktbereichs 228 ist, drücken. Auf diese Weise findet eine mechanische Befestigung und eine elektrische Kontaktierung zwischen den beiden Leiterkarten 21 , 22 statt, wobei die elektrische Kontaktierung durch die entsprechend hohe Kontaktkraft einen besonders guten Leitwert besitzt. Die mechanische Befestigung besitzt gleichzeitig die gewünschte Toleranz. Is part of the contact area 228, press. In this way, a mechanical attachment and an electrical contact between the two printed circuit boards 21, 22 takes place, wherein the electrical contact has a particularly good conductance by the correspondingly high contact force. The mechanical attachment also has the desired tolerance.
Durch diese Verformung sind die vier Segmente 14 in gestecktem Zustand mit ihren frei stehenden Enden geringfügig auf einander zu gerichtet.By this deformation, the four segments 14 are in the inserted state with their free ends slightly directed towards each other.
Somit besitzt der Leiterkartenverbinder 1 im gesteckten Zustand einen zu seinem Steckbereich 12 hin eine geringfügige Verjüngung. Umgekehrt besitzt er im gesteckten Zustand in Richtung seines Thus, the printed circuit board connector 1 in the inserted state has a slight taper towards its plug-in area 12. Conversely, he has in the mated state in the direction of his
Leiterkartenanschlussbereichs 1 1 1 eine geringfügige Verbreiterung. PCB connector area 1 1 1 a slight broadening.
Die zweite Leiterkarte 22 lässt sich daher in einem vorgegebenen The second printed circuit board 22 can therefore be in a predetermined
Toleranzbereich etwas tiefer, aber idealerweise nicht beliebig tief, auf den Verbindungsbereich 10 des Leiterkartenverbinders 1 stecken. In umgekehrter Richtung, d. h. in Steckrichtung, lässt sich die zweite Tolerance range slightly deeper, but ideally not arbitrarily deep, stuck on the connection area 10 of the PCB connector 1. In the opposite direction, d. H. in the direction of insertion, can be the second
Leiterkarte 22 auch wieder davon weg und/oder komplett davon abziehen.
Mit andern Worten kann der Leiterkartenverbinder 1 mit seinem Again remove the printed circuit board 22 from it and / or remove it completely. In other words, the printed circuit board connector 1 with his
Verbindungsbereich 10 noch etwas tiefer in die Connection area 10 a little deeper into the
Durchgangskontaktöffnung 220 der zweiten Leiterkarte 22 eingesteckt oder wieder etwas weiter herausgezogen werden. Beim tieferen Through contact opening 220 of the second printed circuit board 22 inserted or pulled out a little further. At the lower one
Hineinstecken des Leiterkartenverbinders 1 bewegen sich die Inserting the PCB connector 1 move the
Segmente 14 mit ihren frei stehenden Enden noch etwas stärker elastisch auf einander zu. Beim leichten Herausziehen des Leiterkartenverbinders 1 bewegen sie sich wieder etwas stärker voneinander weg. Dadurch ist ein Toleranzbereich gegeben, innerhalb welchem die Einstecktiefe variieren kann. Somit lässt sich auch ein Abstand D der beiden Leiterkarten 21 , 22 innerhalb des dadurch vorgegebenen Toleranzbereichs variieren, während gleichzeitig die elektrische Kontaktierung für große Stromstärken, z. B. > Segments 14 with their free ends even more elastic towards each other. When you pull out the PCB connector 1, they move slightly more away from each other. This provides a tolerance range within which the insertion depth can vary. Thus, a distance D of the two printed circuit boards 21, 22 can vary within the tolerance range prescribed thereby, while at the same time the electrical contact for large currents, z. B.>
10 Ampere, gewährleistet ist. Die Fig. 2a und 2b zeigen die beiden parallel zueinander angeordneten10 amps, is guaranteed. Figs. 2a and 2b show the two arranged parallel to each other
Leiterkarten 21 , 22 mit darauf befindlichen Leiterbahnen 213, 223 in einer Schrägansicht und in einer Seitenansicht. Die beiden Leiterkarten 21 , 22 sind, wie oben am Beispiel eines Leiterkartenverbinders 1 ausführlich erläutert, über mehrere Leiterkartenverbinder 1 mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. Die elektrische Verbindung ist dabei zwischen je zwei Leiterbahnen 213, 123 gebildet. Circuit boards 21, 22 with tracks thereon 213, 223 in an oblique view and in a side view. The two printed circuit boards 21, 22 are, as explained in detail above the example of a printed circuit board connector 1, mechanically and electrically connected to one another via a plurality of printed circuit board connectors 1. The electrical connection is formed between two conductor tracks 213, 123.
Die Fig. 2c zeigt diese Anordnung in einer Draufsicht. Es ist gut zu erkennen, wie der Leiterkartenverbinder 1 die Fig. 2c shows this arrangement in a plan view. It is easy to see how the printed circuit board connector 1 the
Durchgangskontaktöffnung 220 der zweiten Leiterkarte 22 durchgreift und mit seinem steckseitigen Ende 12 aus der zweiten Leiterkarte 22 herausragt, wodurch er die entsprechende Leiterbahn 223 an deren Kontaktbereich 228 elektrisch kontaktiert. Auch wenn in den Figuren verschiedene Aspekte oder Merkmale der Erfindung jeweils in Kombination gezeigt sind, ist für den Fachmann - soweit nicht anders angegeben - ersichtlich, dass die dargestellten und
diskutierten Kombinationen nicht die einzig möglichen sind. Insbesondere können einander entsprechende Einheiten oder Merkmalskomplexe aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen miteinander ausgetauscht werden.
Through contact opening 220 of the second printed circuit board 22 passes through and protrudes with its plug-side end 12 of the second printed circuit board 22, whereby it electrically contacts the corresponding conductor 223 at the contact region 228. Although various aspects or features of the invention are shown in combination in the figures, it will be apparent to those skilled in the art, unless stated otherwise, that the illustrated and shown Discussed combinations are not the only possible. In particular, corresponding units or feature complexes from different embodiments can be exchanged with one another.
Leiterkartenverbinder PCB connector
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Leiterkartenverbinder 1 PCB connector
10 Verbindungsabschnitt 10 connecting section
11 anschlussseitiges Ende 11 connection end
1 1 1 Leiterkartenanschlussbereich 12 steckseitiges Ende 1 1 1 PCB connection area 12 plug-in end
122 Steckbereich 122 plug-in area
13 Kragen 13 collar
21 erste Leiterkarte 21 first circuit board
210 erste Durchgangskontaktöffnung 210 first passage contact opening
213 erste Leiterbahn 213 first track
22 zweite Leiterkarte 22 second circuit board
220 zweite Durchgangskontaktöffnung220 second passage contact opening
223 zweite Leiterbahn 223 second trace
228 zweiter Kontaktbereich 228 second contact area
A Stiftachse A pen axis
D Abstand der Leiterkarten D Distance of the printed circuit boards
S1 , S2 erster, zweiter Schlitz
S1, S2 first, second slot
Claims
1. Leiterkartenverbinder (1 ) zur Übertragung hoher Stromstärken 1. PCB connector (1) for transmitting high currents
zwischen zwei parallelen Leiterkarten (21 , 22) und zur gegenseitigen Befestigung derselben, wobei der Leiterkartenverbinder (1 ) als Stiftkontakt mit einer Stiftachse (A) ausgebildet ist und an seinem anschlussseitigen Ende (1 1 ) einen Leiterkartenanschlussbereich (1 1 1 ) aufweist und gegenüberliegend an einem Endabschnitt seines steckseitigen Endes (12) einen sich zum steckseitigen Ende (12) hin verjüngenden Steckbereich (12) besitzt, wobei der between two parallel printed circuit boards (21, 22) and for mutual attachment thereof, wherein the printed circuit board connector (1) is designed as a pin contact with a pin axis (A) and at its connection end (1 1) has a printed circuit board connection area (1 1 1) and opposite at one end portion of its plug-side end (12) has a plug-in area (12) tapering towards the plug-side end (12), wherein the
Leiterkartenverbinder (1 ) zwischen dem PCB connector (1) between the
Leiterkartenanschlussbereich (11 1 ) und dem Steckbereich (12) einen Verbindungsabschnitt (13) aufweist, Printed circuit board connection area (11 1) and the plug-in area (12) has a connecting portion (13),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
der Leiterkartenverbinder (1 ) zumindest einen ersten, an dem steckseitigen Ende (12) beginnenden und in Richtung des the printed circuit board connector (1) at least a first, beginning at the plug-side end (12) and in the direction of
Leiterkartenanschlussbereichs (11 1 ) durch die Stiftachse (A) verlaufenden Schlitz (S1 ) aufweist, durch den zumindest zwei in Steckrichtung weisende Segmente (14) gebildet sind. Circuit board connection area (11 1) through the pin axis (A) extending slot (S1) through which at least two in the insertion direction facing segments (14) are formed.
2. Leiterkartenverbinder (1 ) nach Anspruch 1 dadurch 2. printed circuit board connector (1) according to claim 1 characterized
gekennzeichnet, dass der Leiterkartenverbinder (1 ) zusätzlich einen zweiten, ebenfalls an dem steckseitigen Ende (12) beginnenden und in Richtung des Leiterkartenanschlussbereichs (1 1 1 ) verlaufenden Schlitz (S2) besitzt, der den ersten Schlitz (S1 ) in der Stiftachse (A) kreuzt, wodurch vier in Steckrichtung weisende Segmente (14) gebildet sind. in that the printed circuit board connector (1) additionally has a second slot (S2) also beginning at the plug-in end (12) and extending in the direction of the printed circuit board connection area (11), which has the first slot (S1) in the pin axis (A ), whereby four in the insertion direction facing segments (14) are formed.
3. Leiterkartenverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterkartenverbinder zusätzlich zu dem ersten Schlitz (S1 ) und dem zweiten Schlitz (S2) noch ein oder mehrere weitere Schlitze
besitzt, welche an dem steckseitigen Ende (12) beginnen und in Richtung des Leiterkartenanschlussbereichs (1 1 1 ) durch die 3. printed circuit board connector according to claim 2, characterized in that the printed circuit board connector in addition to the first slot (S1) and the second slot (S2) nor one or more further slots has, which at the plug-side end (12) begin and in the direction of the printed circuit board connection area (1 1 1) through the
Stiftachse (A) verlaufenden, wodurch zusätzlich zu den besagten vier Segmenten (14) noch weitere Segmente gebildet sind. Pin axis (A) extending, which in addition to the said four segments (14) further segments are formed.
4. Leiterkartenverbinder (1 ) nach Anspruch 2, dadurch 4. printed circuit board connector (1) according to claim 2, characterized
gekennzeichnet, dass der erste (S1 ) und der zweite Schlitz (S2) sich in der Stiftachse (A) rechtwinklig kreuzen. characterized in that the first (S1) and the second slot (S2) intersect at right angles in the pin axis (A).
5. Leiterkartenverbinder (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (S1 , S2) entweder im Verbindungsabschnitt (10) oder spätestens am Ende des 5. printed circuit board connector (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the slots (S1, S2) either in the connecting portion (10) or at the latest at the end of
Verbindungsabschnitts (10) enden. Connection section (10) end.
6. Leiterkartenverbinder (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterkartenverbinder (1 ) aus einem zumindest geringfügig reversibel verformbaren, elektrisch leitfähigen Material gebildet ist. 6. printed circuit board connector (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the printed circuit board connector (1) is formed from an at least slightly reversibly deformable, electrically conductive material.
7. Leiterkartenverbinder (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterkartenverbinder (1 ) aus Metall gebildet ist. 7. printed circuit board connector (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the printed circuit board connector (1) is formed of metal.
8. Leiterkartenverbinder (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem 8. printed circuit board connector (1) according to one of the preceding claims, characterized in that it is in the
Leiterkartenverbinder (1 ) um ein Drehteil handelt. PCB connector (1) is a turned part.
9. Leiterkartenverbinder (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitz (S1 ) oder die Schlitze (S1 , S2) durch Sägen oder Fräsen in den Leiterkartenverbinder (1 ) eingebracht sind.
9. printed circuit board connector (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the slot (S1) or the slots (S1, S2) are introduced by sawing or milling in the printed circuit board connector (1).
10. Leiterkartenverbinder (1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leiterkartenverbinder (1 ) zumindest abschnittsweise symmetrisch geformt ist, und dass es sich bei der Stiftachse (A) zumindest bereichsweise um eine 10. printed circuit board connector (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the printed circuit board connector (1) is at least partially symmetrically shaped, and that it is at least partially in the pin axis (A) to a
Symmetrieachse des Leiterkartenverbinders (1 ) handelt. Symmetry axis of the printed circuit board connector (1) acts.
11. System aus zumindest einer ersten Leiterkarte (21 ) und zumindest einem Leiterkartenverbinder (22) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Leiterkartenverbinder (1 ) mit seinem Leiterkartenanschlussbereich (1 1 1 ) durch eine erste Durchgangskontaktöffnung (210) der ersten Leiterkarte (21 ) ragt und mit der ersten Leiterkarte (21 ) an einem an der ersten Durchgangsöffnung (210) angeordneten ersten 11. System comprising at least one first printed circuit board (21) and at least one printed board connector (22) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one printed circuit board connector (1) with its printed circuit board connection region (1 1 1) through a first through-contact opening (210) the first printed circuit board (21) projects with the first printed circuit board (21) at a first one arranged at the first through hole (210)
Kontaktbereich der ersten Leiterkarte (21 ) in elektrischem Kontakt steht. Contact area of the first printed circuit board (21) is in electrical contact.
12. System gemäß Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Leiterkartenverbinder (1 ) zwischen seinem 12. System according to claim 1 1, characterized in that the at least one printed circuit board connector (1) between his
Leiterkartenanschlussbereich (11 1 ) und seinem PCB connector area (11 1) and his
Verbindungsabschnitt (10) einen umlaufenden Kragen (13) aufweist, mit dem der Leiterkartenverbinder (1 ) auf der ersten Leiterkarte (21 ) aufsetzt. Connecting portion (10) has a circumferential collar (13), with which the printed circuit board connector (1) on the first printed circuit board (21) touches.
13. System gemäß einem der Ansprüche 11 bis 12, dadurch 13. System according to any one of claims 11 to 12, characterized
gekennzeichnet, dass der zumindest eine Leiterkartenverbinder (1 ) mit seinem Steckbereich (12) durch eine zweite characterized in that the at least one printed circuit board connector (1) with its plug-in region (12) by a second
Durchgangskontaktöffnung (220) einer zweiten Leiterkarte (22) gesteckt ist und diese an einem dort befindlichen zweiten Through contact opening (220) of a second printed circuit board (22) is inserted and this at a second there
Kontaktbereich (228) elektrisch kontaktiert.
Contact area (228) contacted electrically.
14. System gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Leiterkartenverbinder (1 ) durch eine zumindest geringfügige Verformung der Segmente (14) unter Aufbringung einer entsprechenden Gegenkraft zumindest abschnittsweise geringfügig elastisch komprimiert ist und mit der entsprechenden Gegenkraft von innen gegen die zweite Durchgangskontaktöffnung (220) drückt um diesen mit einem entsprechend hohen elektrischen Leitwert an dem dort angeordneten Kontaktbereich (228) elektrisch zu kontaktieren. 14. System according to claim 13, characterized in that the at least one printed circuit board connector (1) is at least partially slightly elastically compressed by an at least slight deformation of the segments (14) under application of a corresponding counterforce and with the corresponding counterforce from the inside against the second through-contact opening (220) presses to electrically contact this with a correspondingly high electrical conductivity at the arranged there contact area (228).
15. System gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Leiterkarte (22) durch eine zumindest geringfügige 15. System according to claim 14, characterized in that the second printed circuit board (22) by an at least minor
Verformbarkeit des zumindest einen Leiterkartenverbinders (1 ) mit ihrer mindestens einen Durchgangskontaktöffnung (220) innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs in Richtung der ersten Leiterkarte (21 ) und/oder in entgegengesetzter Richtung beweglich an dem Leiterkartenverbinder (1 ) gehalten ist. Deformability of the at least one printed circuit board connector (1) with its at least one through-contact opening (220) within a predetermined tolerance in the direction of the first printed circuit board (21) and / or in the opposite direction is movably held on the printed circuit board connector (1).
16. System gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Leiterkartenverbinder (1 ) durch seinen mindestens einen Schlitz (S1 , S2) die besagte zumindest geringfügige 16. System according to claim 15, characterized in that the at least one printed circuit board connector (1) by its at least one slot (S1, S2) said at least slightly
Verformbarkeit aufweist.
Has deformability.
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Effective date: 20220602 |