WO2010130655A1 - Verbindung von leiterplatten - Google Patents

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WO2010130655A1
WO2010130655A1 PCT/EP2010/056263 EP2010056263W WO2010130655A1 WO 2010130655 A1 WO2010130655 A1 WO 2010130655A1 EP 2010056263 W EP2010056263 W EP 2010056263W WO 2010130655 A1 WO2010130655 A1 WO 2010130655A1
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connecting element
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printed circuit
insulating body
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PCT/EP2010/056263
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Werner Kallee
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Würth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg
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Priority to US13/319,744 priority patent/US20120156898A1/en
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Definitions

  • the invention relates to an arrangement for connecting printed circuit boards.
  • the plug-in connection has two identically formed parts, each part of which contains a housing and plug pins and sockets.
  • Each of the two elements is connected to one of the two circuit boards to be connected, using SMT technology. Then, the two printed circuit boards can be connected by plugging together, the plug pins of both halves of the connector engage in the sockets of the other half.
  • This compound is also soluble (US 5498167).
  • the connector also has two parts, part of which has a housing and connector pins and the other part has a housing and sockets. Each part is connected to one of the two circuit boards in SMT technology, and then the circuit boards can be interconnected by engaging the connector pins in the sockets. Again, two housing parts are required (EP 835538 B1).
  • the invention is based on the object to provide a way to be carried out with little effort, to connect printed circuit boards directly to each other.
  • the invention proposes a dacasan- order with the features of claim 1. Further developments of the invention are the subject of dependent claims.
  • connection arrangement thus contains at least one integral connecting element, the two ends of which are connected by the middle part in each case being designed as a contact element.
  • the connecting element in the region of both ends can be inserted into a through-hole of the respective printed circuit board. In this through-contacted bore, the connecting element is fixed by clamping.
  • the connecting element is arranged in an insulating body, in such a manner that the formed at both ends of the central part contact elements each protrude from another end face of the insulating body.
  • the insulating body serves to the plurality of connecting elements to summarize and hold, so that the arrangement is easier to handle.
  • the end faces of the insulating body, from which protrude the contact elements form contact surfaces for the interconnected circuit boards.
  • the connecting element is inserted into the bore of the printed circuit board until the printed circuit board rests against the end face of the insulating body. This simultaneously limits the penetration depth of the contact elements in the bore of the circuit board. In this way it can be ensured that the contact element is arranged in the correct spatial association with the printed circuit board.
  • the insulating body thereby forms a spacer element for fixing the distance between the two printed circuit boards.
  • the insulating body In contrast to the prior art, however, only a single insulating body is required, which also can be constructed even simpler than the insulating body in the prior art.
  • the connecting element is secured in the insulating against pulling, but also push out against a, preferably in both directions. It is possible in this way to carry out the insertion of the connecting elements characterized in that is attacked on the insulating body and not on the connecting element itself. Of course, it is also possible to attack on the insulating body when a connection is to be released again.
  • the ability to make the connection as a detachable connection to be performed multiple times is determined by the selection of the clamping force, which is given to the contact element on both sides of the connecting element.
  • the connecting element is held immovably in the insulating body.
  • the clamping force with which attack the two contact elements of the connecting element in the respective bore is different in size. Since the through-contacted holes of the printed circuit boards should usually be the same size, the different clamping force can be effected by designing the contact elements themselves.
  • connection arrangement between two printed circuit boards can be arranged such that it is not possible to attack the insulating body itself to release a connection, but only to the printed circuit board itself. If the clamping force at both contact elements of a connecting element were the same, it would be possible do not predict on which side the contact element is first pulled out of the hole. When using an insulator with a larger number of fasteners, the insulator could tilt and thereby damage the device. Provided that the clamping force at one end of the connecting element is made greater than at the other, and when all the connecting elements are arranged in the same orientation, it is ensured that the connection arrangement is first detached from one circuit board and at the other PCB gets stuck.
  • the contact element may be constructed differently at one end than the contact element at the other end.
  • At least one contact element of a connecting element has two or more contact tongues separated by a slot running in the direction of insertion having.
  • the clamping force is generated by pressing the contact tongues inward, thereby generating a counterforce.
  • the thickness of the contact tongues transverse to the direction of the slot can be used to influence the opposing force and thus the clamping force.
  • the thickness of the contact tongues may be greater at one end than the thickness of the contact tongues at the other end of the connecting element.
  • Another possibility is that the number of contact tongues at the two ends of the connecting element is different.
  • Another possibility for influencing the clamping force is to make the contact tongues different in length or in other words to make the slot between the contact tongues at both ends of the connecting element of different lengths.
  • the length of the slot between the contact tongues is greater than the part of the contact tongues, which protrudes from the corresponding end face of the insulating body.
  • connection arrangement according to the invention can also be used to provide a connection which is solvable only on one side of the insulating body, while it is fixed to the other side.
  • the contact element may be formed at the one end of the connecting element as suitable for pressing in contact pin.
  • the connecting elements are then pressed into the through-contacted holes of a printed circuit board, so that they remain fixed there and can not be solved without destroying.
  • a releasable plug connection can then be present. In this way, a kind of connector strip can be permanently connected to a circuit board.
  • the securing of the connecting element in the insulating body against its withdrawal takes place in the region of the connecting element, where the slot is present between the contact tongues.
  • the compliance of the contact tongues which is made possible by the longitudinal slot, can then also be used to insert the connecting element into the insulating body.
  • the connecting element is arranged in a passage of the insulating body, which extends from one end face to the other end side of the insulating body.
  • Figure 1 shows a detail of a stamped part for the production of connecting elements
  • Figure 2 is a broken side view of the arrangement of the figure
  • Figure 3 is a plan view of an insulating body for receiving the connecting elements
  • Figure 4 is a partial longitudinal section through the insulator of Figure 3 taken along line IV-IV; 5 shows a cross section through the insulating body along line VV in Figure 3.
  • connection arrangement proposed by the invention for the electrical and mechanical connection of two printed circuit boards to one another contains a connecting element 1 which is punched out of a piece of sheet metal.
  • 1 shows a section of an already stamped sheet metal.
  • Each connecting element 1 contains a central part four, which is delimited by two parallel side edges 5. At each end of the central part 4, the connecting element is designed as a contact element 6. This applies both to the upper end of the connecting element 1, in which the connecting element is still connected to the sheet metal strip 2, as well as for the opposite free end, which is shown in Figure 1 below.
  • the predetermined breaking point 3 is formed by a notch 7 on both flat sides of the metal strip.
  • each contact element 6 contains two contact tongues 8, between which a longitudinal slot 9, 19 is formed.
  • the longitudinal slot 9, 19 is open to the respective free end of the contact element 6.
  • the outwardly directed outer edge 10 of the contact tongues 8 is slightly convex, as well as the slot 9, 9 towards the inner edge 11 of the contact tongues.
  • the outer edge 12 of the contact tongues 8 is formed in a straight line in the region adjoining the middle part. Between the outer edge 5 of the middle part 4 and the rectilinear portion 12 of the outer edge of the contact tongues 8, an oblique transition 13 is formed. The end of the open to the outside slot 9 is rounded by an arc 14. The same arc 14 is also present at the end of the other longitudinal slot 19.
  • the contact element 6 at the opposite, in Figure 1 lower end of the central part 4 is similar in construction as the contact element 6 at the other end, but the longitudinal slot 19 present here is longer.
  • a recess 15 is formed on the outside, which is bounded on both sides by a rounded stepped transition 16.
  • This step-like transition 16 forms an approximately transversely to the longitudinal axis of the connecting element 1 extending stop step.
  • the longitudinal slot 19 extends far into the region of this recess 15.
  • an insulating body 22 adapted and intended for receiving and supporting a plurality of connectors 1.
  • the insulating body has pairs of passages 20, which go from the one visible in Figure 3 end face 21 of the insulating body 22 to the other end face. Between each pair of passages 20, the width of the insulator 22 is reduced by notches 23. At the same location between two notches 23 and thus also between two adjacent pairs of passages 20, a circular passage 24 is present. In this way, the insulator can be easily cut to length. For example, it can be made in long lengths and then shortened to the required length.
  • Each passage 20 has the cross-sectional shape of a cross, wherein the extending in the longitudinal direction of the insulating body 22 beams of the cross for receiving a respective connecting element 1 are determined.
  • the insulator so that there are two rows of passages 20 for fasteners available. Of course, more than two rows could be present. This depends on the circumstances of the case.
  • FIG. 4 shows a longitudinal section through the insulating body of FIG.
  • the passage 20 has in its one end region an inwardly directed projection 25, whose axial length between the two end faces 21 of the insulating body 22 corresponds to the measured length of the recess 15 of the connecting elements 1 in the same direction.
  • the connecting element 1 is inserted from above into the insulating body 22, wherein due to the longer longitudinal slot 19 in the lower region, the contact tongues 8 spring inward and give way.
  • the projection 26 reaches the outside of the contact tongues 8 at the inwardly directed projection 25 of the insulating body 22 until it assumes the position shown in Figure 4.
  • the projection 25 is located in the recess 15.
  • the connecting element 1 is now secured in both directions against pulling out of the insulating body 22.
  • the connection with two printed circuit boards 26, 27 can take place.
  • the insulator on the lower circuit board 26 is the therein contained through holes 27 mounted aligned with respect to, wherein the contact tongues 8 are inserted into these plated-through holes 28. They are then applied to the wall of the holes 28 with a certain clamping force.
  • the upper circuit board 27 is pushed onto the protruding from the upper end face 21 contact elements 6 until this printed circuit board 27 rests against the corresponding end face 21 of the insulating body 22.
  • a mechanical and electrical connection between the two printed circuit boards 26, 27 is then produced.
  • the two printed circuit boards are arranged parallel to one another, their mutual distance being determined by the thickness of the insulating body 22.
  • the determination of the connecting elements 1 in the insulating body 22 also determines how far the contact elements 6 engage in the holes 28 of the printed circuit boards 26,27.
  • FIG. 5 shows a cross section through the arrangement of FIG. 4, in which case the upper printed circuit board 27 has been omitted.
  • connection arrangement is designed so that it can be released from both circuit boards 26, 27 again. If you pull the two circuit boards 26, 27 apart, first solves the connection between the connecting elements 1 and the lower circuit board 26, since there the longer longitudinal slot 19 is present.
  • the type of embodiment of the contact elements 6 with two contact tongues 8, which are separated from one another by a longitudinal slot 9 or 19 which is open on one side, is one of the ways in which the contact elements can be formed. It is also conceivable to connect the contact tongues to each other at their end region, so that the longitudinal slot 9 or 19 is limited on both sides. Other ways of forming releasable contact elements are known in the art.
  • one forms the contact element of a connecting element on one side as a fixed contact pin, so that the insulating body is permanently pressed with the connecting elements contained therein at one end face with a printed circuit board.

Abstract

Zur mechanischen und elektrischen Verbindung zweier Leiterplatten (26, 27) in paralleler Anordnung wird vorgeschlagen, eine Vielzahl von Verbindungselementen (1) in einem Isolierkörper (22) mit parallelen Stirnflächen anzuordnen, wobei die Verbindungselemente aus beiden einander gegenüberliegenden Stirnflächen des Isolierkörpers herausragen. Der herausragende Teil der Verbindungselemente ist als Kontaktelement (6) ausgebildet, so dass diese Kontaktelemente in durchkontaktierte Bohrungen (28) der jeweiligen Leiterplatte eingesteckt werden können. In den durchkontaktierten Bohrungen werden die Kontaktelemente durch Klemmkraft quer zur Einsteckrichtung festgehalten. Die Klemmkraft erzeugt eine Anpressung an den Wänden der durchkontaktierten Bohrungen und damit sowohl eine mechanische Festlegung als auch eine elektrische Verbindung. Es ist vorgesehen, dass die Klemmkraft der Verbindungselemente für die eine Leiterplatte größer ist als die Klemmkraft der Verbindungselemente für die andere Leiterplatte. Dadurch wird sichergestellt, dass beim Lösen der Verbindung der Isolierkörper mit dem darin enthaltenen Verbindungselementen an der einen Leiterplatte stecken bleibt.

Description

Verbindung von Leiterplatten
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verbindung von Leiterplatten.
Es ist bekannt, dass in elektrischen oder elektronischen Geräten auch mehrere Leiterplatten angeordnet sein können, die funktionsmäßig mit- einander verbunden werden müssen. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass die Leiterplatten in einem Rahmen angeordnet werden, der auch elektrische Verbindungen aufnimmt, so dass mehrere Leiterplatten über den Rahmen auch elektrisch miteinander verbunden werden.
Es ist aber auch schon bekannt, zwei Leiterplatten parallel zueinander direkt miteinander zu verbinden. Hierzu sind auch Steckverbindungen bekannt.
Bei einer derartigen Verbindungsanordnung zweier Leiterplatten mithilfe von Steckeinrichtungen weist die Steckverbindung zwei identisch ausgebildete Teile auf, von denen jedes Teil ein Gehäuse und Steckerstifte und Steckbuchsen enthält. Jedes der beiden Elemente wird mit einer der beiden zu verbindenden Leiterplatten verbunden, und zwar in SMT Technologie. Dann können die beiden Leiterplatten durch Stecken miteinander verbunden werden, wobei die Steckerstifte beider Hälften der Steckverbindung in die Steckbuchsen der jeweils anderen Hälfte eingreifen. Diese Verbindung ist auch lösbar (US 5498167).
Bei einer ähnlichen Anordnung weist die Steckverbindung ebenfalls zwei Teile auf, von denen ein Teil ein Gehäuse und Steckerstifte und das andere Teil ein Gehäuse und Steckbuchsen aufweist. Jedes Teil wird in SMT Technologie mit einer der beiden Leiterplatten verbunden, und dann können die Leiterplatten durch Eingreifen der Steckerstifte in die Steckbuchsen miteinander verbunden werden. Auch hierbei werden zwei Gehäuseteile benötigt (EP 835538 B1 ).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine mit geringem Aufwand durchzuführende Möglichkeit zu schaffen, Leiterplatten direkt miteinander zu verbinden.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Verbindungsan- Ordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Die Verbindungsanordnung enthält also mindestens ein einstückiges Verbindungselement, dessen beide durch das Mittelteil verbundene En- den jeweils als Kontaktelement ausgebildet sind. Dadurch kann das Verbindungselement im Bereich beider Enden in eine durchkontaktierte Bohrung der jeweiligen Leiterplatte eingesteckt werden. In dieser durch- kontaktierten Bohrung liegt das Verbindungselement durch Klemmung fest.
Es ist weder eine Festlegung eines Verbindungselements durch SMT Technologie noch die Verwendung immer zweier Verbindungselemente zur Herstellung einer leitenden Verbindung erforderlich.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verbindungselement in einem Isolierkörper angeordnet ist, und zwar in einer solchen Weise, dass die an beiden Enden des Mittelteils ausgebildeten Kontaktelemente jeweils aus einer anderen Stirnfläche des Isolierkörpers herausragen.
Insbesondere dann, wenn mehrere Verbindungselemente vorhanden sind, dient der Isolierkörper dazu, die mehreren Verbindungselemente zusammenzufassen und zu haltern, so dass sich die Anordnung leichter handhaben lässt.
In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Stirnseiten des Isolierkörpers, aus dem die Kontaktelemente herausragen, Anlageflächen für die miteinander zu verbindenden Leiterplatten bilden. Dies führt dazu, dass das Verbindungselement in die Bohrung der Leiterplatte eingeschoben wird, bis die Leiterplatte an der Stirnfläche des Isolierkörpers anliegt. Dies begrenzt gleichzeitig die Eindringtiefe der Kontaktelemente in die Bohrung der Leiterplatte. Auf diese Weise kann dafür gesorgt werden, dass das Kontaktelement in der richtigen räumlichen Zuordnung zu der Leiterplatte angeordnet wird.
Gleichzeitig bildet der Isolierkörper dadurch ein Abstandselement zur Festlegung des Abstands zwischen den beiden Leiterplatten. Im Unterschied zum Stand der Technik ist aber nur ein einziger Isolierkörper erforderlich, der zudem noch einfacher aufgebaut sein kann als die Isolierkörper im Stand der Technik.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Verbindungselement in dem Isolierkörper gegen ein Herausziehen gesichert ist, damit aber auch gegen ein herausschieben, und zwar vorzugsweise in beide Richtungen. Es wird auf diese Weise möglich, das Einstecken der Verbindungselemente dadurch durchzuführen, dass an dem Isolier- körper angegriffen wird und nicht an dem Verbindungselement selbst. Selbstverständlich ist es auch möglich, an dem Isolierkörper anzugreifen, wenn eine Verbindung wieder gelöst werden soll.
Die Möglichkeit, die Verbindung als eine mehrfach durchzuführende lös- bare Verbindung zu gestalten, wird durch die Auswahl der Klemmkraft bestimmt, die dem Kontaktelement an beiden Seiten des Verbindungselements mitgegeben wird. Insbesondere kann in Weiterbildung vorgesehen sein, dass das Verbindungselement in dem Isolierkörper unverschiebbar gehaltert ist.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Klemm- kraft, mit dem die beiden Kontaktelemente des Verbindungselements in der jeweiligen Bohrung angreifen, unterschiedlich groß ist. Da die durch- kontaktierten Bohrungen der Leiterplatten üblicherweise gleich groß sein sollen, kann die unterschiedliche Klemmkraft durch Gestaltung der Kontaktelemente selbst bewirkt werden.
Die Verbindungsanordnung zwischen zwei Leiterplatten kann unter Umständen so angeordnet sein kann, dass zum Lösen einer Verbindung nicht an dem Isolierkörper selbst angegriffen werden kann, sondern nur an der Leiterplatte selbst. Wäre die Klemmkraft an beiden Kontaktele- menten eines Verbindungselements gleich groß, so ließe sich nicht voraussagen, an welcher Seite das Kontaktelement zu erst aus dem Loch herausgezogen wird. Bei Verwendung eines Isolierkörpers mit einer größeren Zahl von Verbindungselementen könnte sich der Isolierkörper verkanten und dadurch die Einrichtung beschädigt werden. Wenn dafür gesorgt ist, dass die Klemmkraft an dem einen Ende des Verbindungselements größer ist als an dem anderen, und wenn alle Verbindungselemente in der gleichen Orientierung angeordnet sind, ist dafür gesorgt, dass die Verbindungsanordnung sich zunächst von der einen Leiterplatte löst und an der anderen Leiterplatte stecken bleibt.
Es gibt eine Vielzahl von Möglichkeiten, wie diese unterschiedlich große Klemmkraft bewirkt werden kann. Beispielsweise kann das Kontaktelement an dem einen Ende anders konstruiert sein als das Kontaktelement an dem anderen Ende.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass mindestens ein Kontaktelement eines Verbindungselements zwei oder mehr durch einen in Steckrichtung verlaufenden Schlitz getrennte Kontaktzungen aufweist. Die Klemmkraft wird dadurch erzeugt, dass die Kontaktzungen nach innen gedrückt werden, wodurch sie eine Gegenkraft erzeugen.
Die Dicke der Kontaktzungen quer zur Richtung des Schlitzes kann dazu herangezogen werden, die Gegenkraft und damit die Klemmkraft zu beeinflussen. Um eine unterschiedliche Klemmkraft an beiden Enden des Verbindungselements herzustellen, kann beispielsweise die Dicke der Kontaktzungen an dem einen Ende größer sein als die Dicke der Kontaktzungen an dem anderen Ende des Verbindungselements.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass die Zahl der Kontaktzungen an den beiden Enden des Verbindungselements unterschiedlich groß ist.
Eine weitere Möglichkeit zur Beeinflussung der Klemmkraft besteht dar- in, die Kontaktzungen unterschiedliche lange zu gestalten oder anders ausgedrückt den Schlitz zwischen den Kontaktzungen an beiden Enden des Verbindungselements unterschiedlich lang zu machen.
Erfindungsgemäß kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Länge des Schlitzes zwischen den Kontaktzungen größer ist als der Teil der Kontaktzungen, der aus der entsprechenden Stirnseite des Isolierkörpers herausragt.
Die Verbindungsanordnung nach der Erfindung kann auch dazu ver- wendet werden, eine Verbindung zu schaffen, die nur an der einen Seite des Isolierkörpers lösbar ist, während sie an der anderen Seite fest ist. So kann beispielsweise das Kontaktelement an dem einen Ende des Verbindungselements als zum Einpressen geeigneter Kontaktstift ausgebildet sein. Hier werden dann die Verbindungselemente in die durch- kontaktierten Bohrungen einer Leiterplatte eingepresst, so dass sie dort fest bleiben und sich nicht mehr zerstörungsfrei lösen lassen. An der anderen Seite kann dann eine lösbare Steckverbindung vorhanden sein. Auf diese Weise lässt sich eine Art Steckerleiste dauerhaft mit einer Leiterplatte verbinden.
In nochmaliger Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Sicherung des Verbindungselements in dem Isolierkörper gegen sein Herausziehen in dem Bereich des Verbindungselements geschieht, wo der Schlitz zwischen den Kontaktzungen vorhanden ist. Die Nachgiebigkeit der Kontaktzungen, die durch den Längsschlitz ermöglicht wird, kann dann auch dazu herangezogen werden, das Verbindungselement in den Isolierkörper einzuschieben.
Vorzugsweise ist das Verbindungselement in einem Durchgang des Isolierkörpers angeordnet, der sich von der einen Stirnseite zu der anderen Stirnseite des Isolierkörpers erstreckt.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Zusammenfassung, deren beider Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird, der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfin- düng sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
Figur 1 einen Ausschnitt aus einem Stanzteil zur Herstellung von Verbindungselementen;
Figur 2 eine abgebrochene Seitenansicht der Anordnung der Figur
1 ;
Figur 3 eine Draufsicht auf einen Isolierkörper zur Aufnahme der Verbindungselemente;
Figur 4 einen teilweise im Längsschnitt durch den Isolierkörper der Figur 3 längs Linie IV-IV; Figur 5 einen Querschnitt durch den Isolierkörper längs Linie V-V in Figur 3.
Die von der Erfindung vorgeschlagene Verbindungsanordnung zur elekt- rischen und mechanischen Verbindung zweier Leiterplatten miteinander enthält ein Verbindungselement 1 , das aus einem Stück Blech ausgestanzt wird. Die Figur 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem schon gestanzten Blech. An einem noch vorhandenen Blechstreifen 2 hängen über eine Sollbruchstelle 3 noch verbunden die einzelnen Verbindungselemen- te 1.
Jedes Verbindungselement 1 enthält einen Mittelteil vier, das von zwei Parallelen Seitenkanten 5 begrenzt wird. An jedem Ende des Mittelteils 4 ist das Verbindungselement als Kontaktelement 6 ausgebildet. Dies gilt sowohl für das in Figur 1 obere Ende des Verbindungselements 1 , an dem das Verbindungselement noch mit dem Blechstreifen 2 verbunden ist, als auch für das gegenüberliegende freie Ende, das in Figur 1 unten dargestellt ist.
Wie man der Figur 2 entnehmen kann, ist die Sollbruchstelle 3 durch eine Kerbe 7 an beiden Flachseiten des Blechstreifens gebildet.
Im dargestellten Beispiel enthält jedes Kontaktelement 6 zwei Kontaktzungen 8, zwischen denen ein Längsschlitz 9, 19 gebildet ist. Der Längsschlitz 9, 19 ist zum jeweiligen freien Ende des Kontaktelements 6 hin offen. Die nach außen gerichtete Außenkante 10 der Kontaktzungen 8 ist leicht konvex ausgebildet, ebenso die zum Schlitz 9,19 hin gerichtete Innenkante 11 der Kontaktzungen.
Die Außenkante 12 der Kontaktzungen 8 ist in dem sich an dem Mittelteil anschließenden Bereich geradlinig ausgebildet. Zwischen der Außenkante 5 des Mittelteils 4 und dem geradlinigen Abschnitt 12 der Außenkante der Kontaktzungen 8 ist ein schräger Übergang 13 gebildet. Das Ende des zur Außenseite hin offenen Schlitzes neun ist durch einen Bogen 14 abgerundet. Der gleiche Bogen 14 ist auch an dem Ende des anderen Längsschlitzes 19 vorhanden.
Das Kontaktelement 6 an dem gegenüberliegenden, in Figur 1 unteren Ende des Mittelteils 4 ist ähnlich aufgebaut wie das Kontaktelement 6 am anderen Ende, jedoch ist der hier vorhandene Längsschlitz 19 länger. In dem Übergangsbereich zwischen dem Mittelteil 4 und den Kontaktzungen 8 ist an der Außenseite eine Ausnehmung 15 gebildet, die beidseits von einem abgerundeten stufenartigen Übergang 16 begrenzt ist. Dieser stufenartige Übergang 16 bildet eine angenähert quer zur Längsachse des Verbindungselements 1 verlaufende Anschlagstufe. Der Längsschlitz 19 reicht bis weit in den Bereich dieser Ausnehmung 15 hinein.
Aufgrund der größere Länge des Längsschlitzes 19 an dem Kontaktelement 6 im unteren Bereich gegenüber dem Längsschlitz 9 des Kontaktelement 6 am oberen Ende des Verbindungselements 11 gibt bei sonst gleicher Dicke der Kontaktzungen 8 das untere Kontaktelement 6 leichter nach. Es entwickelt also dann, wenn man es in eine Öffnung steckt, eine geringere Klemmkraft als das Kontaktelement 6 am anderen Ende.
Die Figur 3, auf die jetzt Bezug genommen wird, zeigt einen Isolierkörper 22, der zur Aufnahme und Halterung einer Vielzahl von Verbindungselementen 1 ausgebildet und bestimmt ist. Der Isolierkörper weist paarweise Durchgänge 20 auf, die von der einen in Figur 3 sichtbaren Stirnfläche 21 des Isolierkörpers 22 zu der anderen Stirnfläche hindurch gehen. Zwischen jedem Paar von Durchgängen 20 ist die breite des Isolierkörper 22 durch Kerben 23 verringert. An der gleichen Stelle zwischen zwei Kerben 23 und damit auch zwischen zwei benachbarten Paaren von Durchgängen 20 ist ein kreisrunder Durchgang 24 vorhanden. Auf diese Weise lässt sich der Isolierkörper leicht ablängen. Er kann beispielsweise in großen Längen hergestellt werden und dann auf die jeweilige erforderliche Länge verkürzt werden. Jeder Durchgang 20 weist die Querschnittsform eines Kreuzes auf, wobei die in Längsrichtung des Isolierkörpers 22 verlaufenden Balken des Kreuzes zur Aufnahme jeweils eines Verbindungselements 1 bestimmt sind. In der dargestellten Ausführungsform des Isolierkörpers sind damit also zwei Reihen von Durchgängen 20 für Verbindungselemente vorhanden. Selbstverständlich könnten auch mehr als zwei Reihen vorhanden sein. Dies hängt von den Umständen des Einzelfalls ab.
In diese Durchgänge 20 wird dann jeweils, wie bereits erwähnt, ein Verbindungselement 1 eingeschoben. Das Ergebnis ist in Figur 4 dargestellt, die einen Längsschnitt durch den Isolierkörper der Figur 3 darstellt. Der Durchgang 20 weist in seinem einen Endbereich einen nach innen gerichteten Vorsprung 25 auf, dessen axiale Länge zwischen den beiden Stirnseiten 21 des Isolierkörpers 22 der in gleicher Richtung gemessenen Länge der Ausnehmung 15 der Verbindungselemente 1 entspricht. Das Verbindungselement 1 wird in Figur 4 von oben her in den Isolierkörper 22 eingeschoben, wobei aufgrund des längeren Längsschlitzes 19 im unteren Bereich die Kontaktzungen 8 nach innen federn und nachgeben. Dadurch gelangt der Vorsprung 26 an der Außenseite der Kontaktzungen 8 an dem nach innen gerichteten Vorsprung 25 des Isolierkörpers 22 wobei, bis er die in Figur 4 dargestellte Position einnimmt. Dann liegt der Vorsprung 25 in der Ausnehmung 15. Das Verbindungselement 1 ist nun in beide Richtungen gegen Herausziehen aus den Isolierkörper 22 gesichert.
Aus beiden Stirnflächen 21 des Türkörpers 22 ragen die Kontaktzungen 8 heraus. Die Länge der Schlitze 9, 19 ist größer als der aus dem Isolierkörper 22 herausragende Teil der Kontaktzungen 8.
Sobald in den Isolierkörper 22 alle Verbindungselemente 1 angeordnet sind, kann die Verbindung mit zwei Leiterplatten 26, 27 erfolgen. Beispielsweise wird der Isolierkörper auf die untere Leiterplatte 26 den darin enthaltenen durchkontaktierten Bohrungen 28 gegenüber ausgerichtet aufgesetzt, wobei die Kontaktzungen 8 in diese durchkontaktierten Bohrungen 28 eingeschoben werden. Sie liegen an der Wand der Bohrungen 28 dann mit einer gewissen Klemmkraft an.
Anschließend wird die obere Leiterplatte 27 auf die aus der oberen Stirnseite 21 herausragenden Kontaktelemente 6 aufgeschoben, bis auch diese Leiterplatte 27 an der entsprechenden Stirnfläche 21 des Isolierkörper 22 anliegt. Damit ist dann eine mechanische und elektri- sehe Verbindung zwischen den beiden Leiterplatten 26, 27 hergestellt. Die beiden Leiterplatten sind parallel zueinander angeordnet, wobei ihr gegenseitiger Abstand durch die Dicke des Isolierkörpers 22 bestimmt ist. Die Festlegung der Verbindungselemente 1 in den Isolierkörper 22 bestimmt auch, wie weit die Kontaktelemente 6 in die Bohrungen 28 der Leiterplatten 26,27 eingreifen.
Die Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch die Anordnung der Figur 4, wobei in diesem Fall die obere Leiterplatte 27 weggelassen ist.
Im dargestellten Beispiel ist die Verbindungsanordnung so entworfen, dass sie von beiden Leiterplatten 26, 27 wieder gelöst werden kann. Wenn man die beiden Leiterplatten 26, 27 auseinander zieht, löst sich zuerst die Verbindung zwischen den Verbindungselementen 1 und der unteren Leiterplatte 26, da dort der längere Längsschlitz 19 vorhanden ist.
Die Art der Ausbildung der Kontaktelemente 6 mit zwei Kontaktzungen 8, die durch einen einseitig offenen Längsschlitz 9 beziehungsweise 19 voneinander getrennt sind, ist eine der Möglichkeiten, wie die Kontakt- elemente ausgebildet sein können. Es ist auch denkbar, die Kontaktzungen an ihrem Endbereich miteinander zu verbinden, so dass der Längsschlitz 9 beziehungsweise 19 beidseits begrenzt ist. Weitere Arten der Ausbildung von lösbaren Kontaktelementen sind im Stand der Technik bekannt.
Es ist auch denkbar, dass man das Kontaktelement eines Verbindungs- elements an einer Seite als festen Kontaktstift ausbildet, so dass der Isolierkörper mit den darin enthaltenen Verbindungselementen an seiner einen Stirnseite mit einer Leiterplatte dauerhaft verpresst wird.

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung zur elektrischen und mechanischen Verbindung zweier Leiterplatten (26, 27) miteinander, enthaltend
1.1 mindestens ein einstückiges Verbindungselement (1 ), das
1.2 ein Mittelteil (4) und
1.3 an beiden Enden je ein Kontaktelement (6) aufweist, das
1.4 zum Einstecken in eine durchkontaktierte Bohrung (28) jeweils einer der beiden zu verbindenden Leiterplatten (26, 27) ausgebildet ist,
1.5 in dem es durch Klemmung quer zur Einsteckrichtung festlegbar ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1 , bei der das Verbindungselement (1) in einem zwei voneinander abgewandte Stirnseiten (21 ) aufweisenden Isolierkörper (22) angeordnet ist, aus dessen Stirnseiten (21 ) jeweils ein Kontaktelement (6) herausragt.
3. Anordnung nach Anspruch 2, bei der die Stirnseiten (21 ) des Isolierkörpers (22) Anlageflächen für die miteinander zu verbindenden Leiterplatten (26, 27) bilden.
4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, bei der das Verbindungselement (1 ) in dem Isolierkörper (22) gegen Herausziehen in beide Richtungen gesichert ist.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei der das Verbindungselement (1 ) in dem Isolierkörper (22) unverschiebbar gehaltert ist.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der die Klemmkraft der beiden Kontaktelemente (6) des Verbindungselements (1) unterschiedlich groß ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei der das Verbindungselement (1) in einem sich zwischen den beiden Stirnseiten (21 ) des Isolierkörpers (22) erstreckenden Durchgang (20) angeordnet ist.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mindestens ein Kontaktelement (6) mindestens zwei durch einen in axialer Richtung verlaufenden Schlitz (9, 19) getrennte Kontaktzungen (8) aufweist.
9. Anordnung nach Anspruch 8, bei der die Dicke der Kontaktzungen (8) des Kontaktelements (6) an dem einen Ende des Verbindungselements (1 ) sich von der Dicke der Kontaktzungen (8) an dem anderen Ende des Verbindungselements (1 ) unterscheidet.
10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, bei der die Zahl der Kontaktzungen (8) des Kontaktelements (6) an dem einen Ende des Verbindungselements (1 ) sich von der Zahl der Kontaktzungen (8) des Kontaktelements (6) an dem anderen Ende des Verbindungselements (1 ) unterscheidet.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei der die Länge des Schlitzes (9, 19) zwischen den Kontaktzungen (8) beziehungsweise die Länge der Kontaktzungen (8) des Kontaktelements (6) an dem einen Ende des Verbindungselements (1) sich von der Länge des Schlitzes (9, 19) der Kontaktzungen (8) an dem anderen Ende des Verbindungselements (1 ) unterscheidet.
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 , bei der die Länge des Schlitzes (9, 19) mindestens eines Kontaktelements (6) grö- ßer ist als der aus dem Isolierkörper (22) herausragende Teil der Kontaktzungen (8).
13. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mindestens ein Kontaktelement (6) des Verbindungselements (1 ) als in eine durch kontaktierte Bohrung (28) der Leiterplatte (26, 27) einpressbarer Kontaktstift ausgebildet ist.
14. Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, bei der die Sicherung des Verbindungselements (1 ) gegen Herausziehen im Bereich eines Längsschlitzes (19) zwischen mindestens zwei Kontaktzungen (8) erfolgt.
15. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Vielzahl von insbesondere identisch ausgebildeten Verbindungselementen (1 ).
16. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Verbindungselement (1 ) aus Blech ausgestanzt ist.
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