WO2017093193A1 - Leiterplattenanordnung und leuchtenanordnung - Google Patents
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- H01R4/4848—Busbar integrally formed with the spring
Definitions
- the invention relates to a printed circuit board assembly having a plurality of circuit boards disposed adjacent to one another and supporting conductor terminals, the conductor terminals having an insulation displacement contact terminal.
- the invention further relates to a luminaire arrangement with a carrier element, which carries such a circuit board arrangement.
- the cutting-clamping connection has to receive such a wire bridge two in a common root area passing contact fingers, between which the wire bridge is clamped.
- the contact fingers can be sharp-edged to cut an insulating jacket of the wire bridge.
- a related cutting function is only optional. For a long-term stable contact of the wire bridge with the insulation displacement contact, only a cutting action is required in such a way that the insulation displacement contact buries itself in the surface of the wire bridge and thus disruptive oxidation layers are removed.
- the printed circuit boards may have conductor connecting contacts on opposite edge regions, in each case one printed circuit board, wherein these conductor connecting contacts are arranged diagonally opposite one another on a printed circuit board. Thus, the circuit boards are each similar and interchangeable designed so that they are twisted to each other with the same wire bridges to 180 degrees.
- the conductor connection contacts of a printed circuit board can be arranged point-symmetrically on the circuit board. In this way, the number of wire bridge shapes and wire bridge lengths can be reduced to two forms if, in the printed circuit board arrangement, a plurality of printed circuit boards are arranged next to one another in the longitudinal direction as well as in the transverse direction next to one another in an areal extent and adjacent printed circuit boards are each connected to one another in an electrically conductive manner.
- the orientation of the insulation displacement contact terminals or their plugging direction can be such that a wire bridge has a main portion and bent from the main portion end portions for clamping to such insulation displacement contact terminal. With the help of these two bends of the wire bridge an improved tolerance compensation is created, wherein the current path is still kept as short as possible.
- the direction of extension of the wire jumper clamped to the insulation displacement contact terminals of two adjacent printed circuit boards in the region of the respective clamping point can be aligned in the extension direction of the adjacent edge edges of the two printed circuit boards.
- An inserted wire bridge is thus initially led out approximately once in parallel to the edge of the circuit board over the circuit board and then after a bend at the edge or even without bending on the adjacent, transverse thereto peripheral edge of the circuit board. It is also conceivable that the directions of extension of the wire bridge in the region of its terminal point at the respective insulation displacement contact terminal of two adjacent circuit boards are aligned transversely to the direction of extension of the adjacent edges of the two circuit boards.
- the conductor connection contacts may have a plug contact connection on a connection surface, wherein the connection plane is spaced from the plane of the circuit board and has a plug-in opening and at least one resilient clamping tongue for forming the spring-force terminal connection.
- a conductor connection contact is very material-saving to produce, easy to handle and stably connect to a circuit board.
- the additional spring power terminal offers the possibility of plug contacting an electrical conductor, which is passed through the insertion opening and clamped with the at least one resilient clamping tongue on the connection surface. In this case, an electrical supply and / or discharge, for. of electrical energy, which can then be transferred with the help of the additional insulation displacement contact terminal and the wire bridge to an adjacent circuit board.
- spring-elastic clamping tongues can be bent toward each other zu josd.
- the freely moving ends of these clamping tongues then provide clamping edges for clamping an electrical conductor or contact pin inserted in the plug-in opening.
- the conductor connection contact can be easily made as a stamped and bent part of a piece of sheet metal.
- the insulation displacement contact terminal may have two spaced-apart contact fingers connected together in a common root section. This root section then protrudes from the circuit board level.
- the contact fingers of the IDC contact terminals are aligned perpendicular to the PCB's plane. It is also conceivable, however, for the contact fingers to be at an angle to the plane of the circuit board and / or for the connection surface to be a plane which is at an angle to the plane of the circuit board or else to be a curved plane.
- the printed circuit board can have a conductor leadthrough opening below the plug-in opening of a conductor connection contact.
- This conductor passage opening in the printed circuit board makes it possible to guide an electrical conductor through the printed circuit board to the plug-in opening, so that the electrical conductor is clamped there with its stripped free end to the spring force terminal.
- the printed circuit board assembly also conductor connection contacts without insulation displacement contact connection are present, namely at the points where no connection with a jumper to an adjacent circuit board is required.
- a circuit board assembly of the kind previously described can be advantageously used in a luminaire assembly having a support member carrying a printed circuit board assembly having a plurality of circuit boards. In this case, an optical lens element is then arranged on the circuit board assembly.
- the luminaire arrangement is covered opposite to the carrier element, and light emitted by the luminous elements on the circuit boards, such as, in particular, light-emitting diodes, is distributed in the desired manner.
- the optical lens element may have a land which dips into the space of adjacent printed circuit boards.
- the web then has a passage opening for performing a wire bridge.
- indefinite term “a” is not to be understood as a number word, but in the sense of "at least one”.
- FIG. 1 shows a perspective view of a first embodiment of a printed circuit board arrangement
- Figure 2 Perspective view of a second embodiment of a printed circuit board assembly
- FIG. 3 - sectional view of a lamp assembly in partial section with a
- Figure 4 Perspective view of a printed circuit board
- Figure 5 a Perspective view of a conductor connection contact
- FIG. 6 b - side view of the modified conductor connection contact from FIG. 5 b);
- FIG. 7 shows a front view of the conductor connection contact from FIGS. 5 and 6;
- FIG. 8 shows a perspective view of a second embodiment of a conductor connection contact
- FIG. 9 a shows a perspective cutaway view of the printed circuit board arrangement from FIG. 1 in a first region
- FIG. 9 b perspective view of a modified printed circuit board arrangement
- FIG. 10 a shows a perspective view of a section of the printed circuit board arrangement from FIG. 1 in the upper edge area
- Figure 10 b Perspective view of a modified printed circuit board assembly
- Figure 1 1 - Perspektivische detail view of the circuit board assembly of Figure 1 in the conductor supply;
- Figure 12 Perspective view of a modified embodiment of a conductor terminal contact
- Figure 13 Perspective view of a modification of the conductor connection contacts with kink in the clamping tongues
- FIG. 14 shows a side view of the conductor connection terminal from FIG. 13;
- FIG. 15 shows a perspective rear view of the conductor connection terminal from FIGS. 13 and 14.
- FIG. 1 shows a printed circuit board arrangement 1, which is formed from a plurality of printed circuit boards 2a, 2b, 2c, 2d arranged side by side.
- the circuit boards are arranged like a matrix, so that printed circuit boards 2a, 2b and 2c, 2d with their narrow sides adjacent to each other and the circuit boards 2b, 2c and 2a, 2d are arranged adjacent to each other with their long side edges.
- the printed circuit boards 2a, 2b, 2c, 2d are rectangular and each carry electrical or electronic components 3, in particular light-emitting diodes. This circuit board assembly 1 can then be used for a lighting arrangement.
- conductor terminal 5 are soldered.
- the conductor terminals 5 of a printed circuit board 2a, 2b, 2c, 2d are aligned point-symmetrically. They each have a insulation displacement contact terminal 6 for clamping a wire bridge 7.
- This insulation displacement contact terminal 6 is in each case adjacent to another side edge of the circuit board 2a, 2b in a pair of conductor connection contacts 5 of a printed circuit board 2a, 2b, 2c, 2d , 2c, 2d differently, namely arranged rotated, as the insulation displacement contact terminal 6 of the opposite conductor connection contact fifth
- the insulation displacement contact terminals 6 lie on a plane which is perpendicular to the plane of the circuit board 2a, 2b, 2c, 2d and extends in the direction of extension of the narrow edge of the circuit board 2a, 2b, 2c, 2d.
- the end-side conductor connection contacts 5 of the printed circuit boards 2b, 2c and 2a, 2d are electrically conductively connected to a wire bridge 7, which interconnect the printed circuit boards 2b, 2c and 2a, 2d arranged side by side over the longer side.
- the two with their narrow side adjacent circuit boards 2a, 2b are connected to each other with a short wire bridge 8, which is bent in an S-shape.
- the adjacent conductor terminals 5 of the two circuit boards 2c, 2d are not connected via a wire bridge.
- There plug contact terminals 9 of the conductor terminals 5 are occupied by electrical conductors 10, which are passed from the bottom through the support member 4 and through conductor bushing 1 1 in the respective circuit board 2d, 2c and clamped to the plug contact terminal 9 with spring force.
- the electronic components 3 can be supplied with electrical energy via the electrical conductors 10 in a series connection.
- wire bridges 7, 8 can be designed as non-insulated rigid conductor pieces or as insulated rigid or flexible electrical conductors.
- FIG. 2 shows a perspective cutaway view of a second printed circuit board arrangement 1 in a box-shaped carrier element 4.
- the carrier ment 4 is formed from a bent sheet metal part, on which the circuit boards 2a, 2b, 2c, 2d are superimposed. These circuit boards 2a, 2b, 2c, 2d are again rectangular, but have a much longer longitudinal direction compared to the width. They are thus designed strip-shaped. Again, two adjacent circuit boards 2a, 2b; 2b, 2c with a wire bridge 7, 8 electrically connected to each other. The wire bridges 7, 8 are each clamped to insulation displacement contact terminals 6 adjacent conductor connection contacts 5. It can also be seen that an electrical supply line with the aid of electrical conductors 10 takes place at two conductor connection contacts 5. The electrical see ladder 10 are guided from the bottom through the respective circuit board 2 d, 2 c to a plug contact terminal of the conductor connection contact 5.
- the carrier element 4 is closed with an end cap 12, which is attached to the profiled carrier element 4.
- the conductor connection contacts 5 of a printed circuit board 2 a, 2 b, 2 c, 2 d are diametrically opposed and point-symmetrical to each other.
- the insulation displacement contact terminals of the conductor connection contacts 5 of a pair of conductor connection contacts 5 of a printed circuit board 2a, 2b, 2c, 2d are thus arranged diametrically opposite one another.
- FIG. 3 shows a partial sectional view of a luminaire arrangement 40, which is formed from the carrier element 4 with a number of printed circuit boards 2 arranged thereon and an optical lens element 20.
- This optical lens element 20 is placed on the printed circuit boards 2, opposite the bottom of the carrier element 4, in the housing formed by the carrier element 4. It is transparent or at least partially transparent or semitransparent. It may optionally have additional optical lenses which are aligned with the electrical components 3 formed as light-emitting diodes on the printed circuit board 2 in order to focus or evenly distribute emitted light.
- the sectional view shows a conductor terminal 5 with an electrical conductor 21 clamped thereto. This is passed through a passage opening 22 in the bottom of the carrier element 4 and a feedthrough seal 23 introduced therein.
- the conductor connection terminal 5 has a connection surface 15 which is raised in relation to the solder connection surfaces 13a, 13b and the plane of the printed circuit board 2 and has a plug contact connection 16 for clamping the electrical conductor 21.
- a plug-in opening 17 is introduced, which lies above the conductor leadthrough opening 1 1 in the printed circuit board 2 and has two resilient tongues 18 facing each other.
- the support element 20 is supported on the conductor connection terminal 5.
- a web 24 of the optical lens element 20 is provided, which protrudes in the direction of the printed circuit board 2 and receives the insulation displacement contact terminal 6 in a slot of the web 24 between them.
- the web 24 has a passage opening 25 for receiving a wire bridge 7, 8.
- the wire bridges 7, 8 are inserted into these webs 24, so that by a Placing the carrier element 4 with the preassembled printed circuit boards 2 on the lens element 20, the wire bridges 7, 8 in clamping slots of the insulation displacement contact terminals 6 are introduced.
- FIG. 4 shows a perspective view of such a printed circuit board 2 with conductor connecting contacts 5 soldered on the diametrically opposite end regions.
- the conductor connection contacts 5 are soldered to solder connection surfaces 13a, 13b on a conductor track 14 of the printed circuit board.
- the connected to the tracks 14 preferably by soldering electronic components 3 are supplied with electrical power.
- each of the conductor connection terminals 5 has an insulation displacement contact connection 6 at one end and at a connection surface 15 has a plug contact connection 16.
- the plug-in contact connection 16 is formed from a plug-in opening 17 in the connection surface 15 and from two spring-elastic clamping tongues 18 protruding toward one another from the plug-in opening 17.
- Plug opening 17 is located on a common plug-in axis, which is perpendicular to the level of the circuit board 2.
- an electrical conductor with its stripped end can be passed through the insertion opening 17 in order to be clamped to the opposing resilient clamping tongues 18.
- the insulation displacement contact terminal 6 of a conductor connection contact 5 lies on a plane which lies on the one hand transversely to the plane of the printed circuit board 2 and on the other hand transversely to the longitudinal extension direction of the conductor connection contact 5 and its connection surface 15.
- the insertion direction of the wire bridge 8 follows in the region of the clamping point on the insulation displacement contact terminal 6 of the longitudinal extension direction of the conductor connection contact 5.
- the plugging direction of the wire bridge 8 in the clamping slot extends perpendicular thereto.
- FIG. 5 a shows a perspective view of a conductor connection terminal 5. It is clear that the plug contact terminal 16 is raised with its support surface 15 relative to the solder pads 13a, 13b. This is achieved by foot sections 26 which are connected to the solder pads 13a, 13b or have these at their free end. The foot portions 26 then go over into the connection surface 15. The pad 15 thus has at their diametrically opposite ends foot portions 26 which extend at an angle to the pad 15.
- connection surface 15 does not necessarily have to be a flat surface, as shown. It may also be a curved surface that merges into adjoining curved or straight foot sections 26. It is also conceivable, however, to have a pointed roof-shaped design of the connection surface 15 with foot sections 26 running obliquely to the plane of the circuit board. It is also clear that the insulation displacement contact connection 6 adjoins the solder connection surface 13a. The insulation displacement contact connection 6 lies on a plane which lies transversely to the plane of the connection surface 15 and transversely to the support surface formed by the two solder connection surfaces 13a, 13b.
- this plane of the insulation displacement contact terminals 6 is also aligned transversely to the longitudinal extension direction of the conductor connection contact 5 or the connection surface 15 from the first solder connection surface 13a to the opposite solder connection surface 13b. It is also conceivable that the plane of the insulation displacement contact terminal 6 as shown in Figure 1 is aligned in the direction of extension of the conductor connection contact 5.
- the insulation displacement contact terminal 6 has two parallel aligned contact fingers 27, which are spaced apart by a clamping slot 28 and merge into a common root portion 29.
- the root portion 29 then joins the solder pad 13a.
- the clamping slot 28 is curved.
- the contact fingers 27 are configured starting from the root portion 29 to their free ends tapered. When inserting a wire bridge 7, 8 in the clamping slot 28, the two contact fingers 27 are pushed apart and it is a spring force with the help of the common root portion 29 on the wire bridge 7, 8 exerted.
- the free ends of the contact fingers 27 have inclined surfaces 30 which divide conically to form a conductor insertion funnel.
- FIG. 5 b shows a somewhat modified embodiment of the conductor connection terminal 5 from FIG. 5 a).
- the second solder connection surface 13b is not formed simply from the lower peripheral edge of the foot section 26 but from a surface section bent or angled away from the foot section 26.
- the insulation displacement contact terminal 6 is slightly modified. This can also be provided independently of the design of the solder pads 13a, 13b for the conceivable variations of the conductor terminal 5.
- the contact fingers 27 are concavely curved at their edges opposite the clamping slot 28, so that the width of the contact fingers 27 towards the free end, i. increases towards the inclined surfaces 30 out. By this provided in the central region of the clamping slot 28 taper of the insulation displacement contact terminal 6, the spring properties and thus the clamping properties are improved.
- a material flap 33 is present, which increases the support surface 15.
- the suction surface for an automatic handling machine which is used for automated handling and assembly of the conductor terminal 5, increased.
- this material flap 33 can also be used for an opposite lying portion may be provided in the transition to the foot portion 26, which merges into the second solder pad 13a, 13b.
- the material tab 33 extends in the illustrated embodiment in extension of the plane of the support surface 15 in the direction of the insulation displacement contact terminal. 6
- FIG. 6 a shows a side view of the conductor connection terminal 5 from FIG. 5. It is clear that from the connection surface 15 of the plug-in contact end 16 two mutually assigning spring-elastic clamping tongues 18 are bent out. The plane of the connection surface 15 of the plug contact connection 16 is also located above the plane defined by the solder connection surfaces 13a, 13b, with the aid of the foot sections 26, on which the solder connection terminal 5 is supported on a printed circuit board. It is still recognizable that the
- Insulation displacement contact terminal 6 projects transversely to the plane formed by the solder pads 13a, 13b level and lies on a plane transverse to the longitudinal direction of the conductor connection contact 5 (in Figure 6 from left to right from the solder pad 13a to solder pad 13b).
- FIG. 6 b) shows a side view of a modified conductor connection terminal 5 of the embodiment from FIG. 5 b). It is clear that the material tab 33 protrudes at a distance from the left solder pad 13a in the direction of the contact fingers 27 of the insulation displacement contacts 6. In this case, the material tab 33 is freed from the adjacent curvature in the transition of the connection surface 15 to the base section 26 so as to increase the plane of the connection surface 15.
- the right-hand solder pad 13b is formed from a surface section bent away from the right-hand leg section 26, which lies on the plane of the left-hand solder pad 13a. It is also clear that the free ends of the contact fingers 27 are conically tapered and decrease in their material thickness.
- FIG. 7 shows a front view of the conductor connection contact 5 from FIGS. 5 and 6 with a view of the insulation displacement contact connection 6. It is clear that the root portion 29 merges after a bend in the solder pad 13a, which then connects to the foot portion 26 of the male contact terminal 16. It is also clear that the contact fingers 27 and the root portion 29 lie on a common plane, which is transverse to the longitudinal direction of the conductor connection terminal 5 (in the viewing direction).
- FIG. 8 shows another embodiment of a conductor terminal 5 in a perspective view. This is similar to the first embodiment formed with the difference that the insulation displacement contact terminal 6 is rotated by 90 degrees to the first embodiment. It can be seen that the contact fingers 27 lie on a plane which extends in the longitudinal extension direction of the conductor connection terminal 15, i. extends in the direction of the first solder connection surface 13a to the opposite solder connection surface 13b. In this way, a step-like clearance is provided from the solder pad 13a to the root portion 29, so that solder can flow into this step-like portion. Incidentally, reference may be made to the embodiment of the first embodiment of the conductor terminal 5.
- FIG. 9a shows a detail view of the printed circuit board arrangement in the region of two printed circuit boards 2a, 2b adjoining one another with their narrow sides and the conductor connecting contacts 5 arranged there. It can be seen that an S-shaped bent wire bridge 8 enters into the insulation displacement contact connections 6 of the adjacent Conductor connection contacts 5 is inserted.
- the wire bridge 8 has while free end portions 31 a, 31 b, which are respectively inserted into a clamping slot 28 of the insulation displacement contact terminal 6. Thus, the wire bridge 8 is clamped between the contact fingers 27 to the conductor terminal 5.
- the extension direction of the wire bridge 8 in the region of the clamping point on the insulation-displacement contact connection 6 is aligned in the longitudinal extension direction of the conductor connection terminal 5.
- the free terminal ends 31 a, 31 b of the wire bridge 8 then go over after a bend in a common main section 32. This extends transversely to the extension direction of the wire bridge 8 in the region of the nip at the insulation displacement contact terminal 6, so that the wire bridge from the first circuit board 2a to the adjacent circuit board 2b is performed.
- the wire bridge 8 is arranged on a plane which is parallel to the common plane of the printed circuit boards 2a, 2b.
- FIG. 9 b) shows a modified embodiment of the printed circuit board arrangement from FIG. 9 a), in which the contact fingers 27 of the mutually opposed insulation displacement contact terminals 6 span mutually opposite, ie mutually facing, planes.
- the clamping slots 28 are in alignment or offset from one another aligned so that the free end portions 31 a, 31 b of a wire bridge 8 are aligned with each other or extending parallel to each other. In this embodiment, however, not just a straight wire bridge 7 is used. Rather, a meandering or loop-shaped design of the wire bridge 7 is provided with a bent portion 34. This ensures a tolerance compensation for positional displacements of the printed circuit boards 2a, 2b.
- FIG. 10 a shows a detail view of two adjacent printed circuit boards 2 b, 2 c, which are not arranged side by side as in FIG. 9 a) and b) with their narrow sides, but with their longitudinal sides. It is clear that the insulation displacement contacts 6 of the two conductor connection contacts 5 to be electrically conductively connected to each other are aligned in such a way that the directions of extension of the wire bridges 7, 8 in FIG The area of their clamping places lies in a common escape. Thus, a not further bent, straight wire bridge 7 can be clamped to the insulation displacement contact terminals 6 of the two conductor connection contacts 5.
- FIG. 10 b) shows a modified embodiment of the use of two adjacent printed circuit boards 2 b, 2 c.
- FIG. 11 shows a detail view of the printed circuit board arrangement 1 in the region of the supply line of electrical conductors 10. It is clear that the electrical conductors 10 are first passed through conductor lead-through openings 1 1 in the circuit board 2c, 2d. The stripped ends of the electrical conductors 10 then protrude through the plug-in opening 17 of the plug-in contact terminals 16 in order to be clamped to the spring-elastic clamping tongues 18 of the plug-in contact connection 16.
- a grommet 23 (e.g., rubber grommet) is inserted in this conductor lead-through opening 11 to seal the interior space, e.g. a luminaire arrangement to protect against environmental influences (dust, moisture, etc.).
- the conductor connecting contacts 5 are not further occupied, so that those of the insulation displacement contact terminals 6 remain free there for the exemplary series connection.
- FIG. 12 shows a further modified embodiment of a conductor connection contact 5.
- the latter is now without an insulation displacement contact connection 6. educated.
- This variant of the conductor connection contact 5 is provided in particular for the connections of a printed circuit board assembly 1 to which no wire bridge is required. These are, in particular, the connections of the printed circuit boards 2 occupied only by electrical conductors 10 at the ends of an electrical supply circuit.
- FIG. 13 shows a modification of the conductor connection contact 5.
- a further bend 35 or a bend is present at the clamping tongues 18.
- the sections adjoining the clamping edge 36 of the clamping tongues 18 are oriented toward one another at a smaller angle than the sections of the clamping tongues 18 adjoining the connection surface 15.
- the free ends of the clamping tongues 18 are preferably aligned in the extension direction of the clamping tongues 18 behind the bend 35 (or bend) at an acute angle and the sections of the clamping tongues 18 adjoining the connection surface 15 are aligned at an obtuse angle to one another.
- FIG. 15 shows a perspective rear view of the conductor connection contact 5 from FIGS. 13 and 14.
- the clamping tongues 18 are initially bent out of the plane of the connection surface 15 in the idle state without clamped conductors at a first shallower angle and after the bend 35 at a second steeper angle.
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Abstract
Eine Leiterplattenanordnung (1) mit mehreren Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d), die beabstandet zueinander angeordnet sind und Leiteranschlusskontakte (5) tragen, wird beschrieben. Die Leiteranschlusskontakte (5) haben einen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss (6). Zwei benachbarte Leiterplatten (2a, 2b; 2b, 2c; 2a, 2d) sind jeweils mit einer Drahtbrücke (7, 8) elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Drahtbrücken (7, 8) sind in die Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse (6) der benachbarten Leiteranschlusskontakte (5) der beiden Leiterplatten (2a, 2b; 2b, 2c; 2a, 2d) eingeklemmt.
Description
Leiterplattenanordnung und Leuchtenanordnung Die Erfindung betrifft eine Leiterplattenanordnung mit mehreren Leiterplatten, die benachbart zueinander angeordnet sind und Leiteranschlusskontakte tragen, wobei die Leiteranschlusskontakte einen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss haben.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Leuchtenanordnung mit einem Trägerelement, das eine solche Leiterplattenanordnung trägt.
Bei einer solchen Leiterplattenanordnung besteht ein Bedarf, die benachbarten Leiterplatten elektrisch leitend miteinander zu verbinden. Hierzu sind z.B. aus DE 196 17 259 A1 Leiterplattenkontakte mit Leiterplatten- Einlötstiften bekannt, die einen Schneidkontakt und einen aus einer Blattfederzunge gebildeten Steckkontakt zum Anschließen eines elektrischen Leiters aufweist. Die Klemme ist dabei aus einem Stück aus einem bandförmigen Metallstreifen gefertigt, wobei ein Endstück des Bandmaterials in mehrere Zungen unterteilt ist, von denen eines als Anker-Endstück die Formgebung der Klemme stabilisiert und die anderen als Blattfeder-Endstücke die Steckklemm kontakte für einen elektrischen Leiter bilden.
DE 200 01 510 U1 beschreibt eine Anschlussvorrichtung für elektrische Leiter mit Schneidkontaktelementen, die auf eine Leiterplatte aufgelötet werden. Mehrere solcher Schneidkontaktelemente sind dabei bandartig zur gemeinsamen Montage auf der Leiterplatte miteinander verbunden.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Leiterplattenanordnung zu schaffen, die eine einfache und zuverlässige elektrisch leitende Verbindung benachbarter Leiterplatten gewährleistet. Die Aufgabe wird mit der Leiterplattenanordnung mit dem Merkmal des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen beschrieben. Der Aufgabe wird weiterhin durch eine Leuchtenanordnung mit einem eine solche Leiterplattenanordnung tragenden Trägerelement gelöst. Das Aufbringen von Leiteranschlusskontakten mit Schneid-Klemm-Kontaktan- schlüssen auf die benachbarten Leiterplatten ermöglicht eine einfache und zuverlässige elektrisch leitende Verbindung mit Hilfe einer Drahtbrücke, die dann in die Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse eingeklemmt wird. Damit wird nicht nur ein schnell herzustellender und langzeitstabiler elektrischer Kontakt sichergestellt. Vielmehr lässt sich die elektrische Verbindung zwischen benachbarten Leiterplatten mit wenigen Bauelementen sehr einfach realisieren und es wird ein Dehnungsausgleich (Toleranzausgleich) bereitgestellt, wenn sich der Abstand zwischen den benachbarten Leiterplatten z.B. durch Wärmeausdehnung ändert. Unter einer Drahtbrücke wird dabei insbesondere ein starrer isolierter oder nichtisolierter elektrischer Leiter, aber auch ein flexibler elektrischer Leiter verstanden. Geeignet als Drahtbrücken sind auch Stromschienenstäbe beliebigen Querschnitts, wie beispielsweise mit rechteckförmigen Querschnitt. Der Schneid-Klemmanschluss hat zur Aufnahme einer solchen Drahtbrücke zwei in einem gemeinsamen Wurzelbereich übergehende Kontaktfinger, zwischen denen die Drahtbrücke eingeklemmt wird. Die Kontaktfinger können dabei scharfkantig sein, um einen Isolierstoffmantel der Drahtbrücke aufzuschneiden. Eine diesbezügliche Schneidfunktion ist aber nur optional. Für einen langzeitstabilen Kon- takt der Drahtbrücke mit dem Schneid-Klemm-Kontakt ist nur eine Schneidwirkung derart erforderlich, dass sich der Schneid-Klemm-Kontakt in die Oberfläche der Drahtbrücke eingräbt und damit störende Oxidationsschichten entfernt werden.
Die Leiterplatten können an einander gegenüberliegenden Randbereichen jeweils einer Leiterplatte Leiteranschlusskontakte haben, wobei diese Leiteranschlusskontakte diagonal gegenüberliegend auf einer Leiterplatte angeordnet sind. Damit sind die Leiterplatten jeweils gleichartig und untereinander austauschbar so ausgestaltet, dass sie mit den gleichen Drahtbrücken auf 180 Grad verdreht zueinander nutzbar sind.
Die Leiteranschlusskontakte einer Leiterplatte können dabei punktsymmetrisch auf der Leiterplatte angeordnet sein. Damit kann die Anzahl der Drahtbrückenformen und Drahtbrückenlängen auf zwei Formen reduziert werden, wenn bei der Leiterplattenanordnung mehrere Leiterplatten sowohl in Längsrichtung aneinander, als auch in Querrichtung nebeneinander in einer Flächenausdehnung angeordnet und benachbarte Leiterplatten jeweils elektrisch leitend miteinander verbunden wer- den.
Die Ausrichtung der Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse bzw. ihrer Steckrichtung kann dabei so sein, dass eine Drahtbrücke einen Hauptabschnitt und von dem Hauptabschnitt abgebogene Endabschnitte zum Anklemmen an einen solchen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss hat. Mit Hilfe dieser zwei Biegungen der Drahtbrücke wird ein verbesserter Toleranzausgleich geschaffen, wobei der Stromweg immer noch möglichst kurz gehalten ist.
Die Erstreckungsrichtung der an die Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse von zwei benachbarten Leiterplatten angeklemmten Drahtbrücke im Bereich der jeweiligen Klemmstelle kann in Erstreckungsrichtung der benachbarten Randkanten der beiden Leiterplatten ausgerichtet sein. Eine eingesteckte Drahtbrücke wird damit zunächst einmal in etwa parallel zur Randkante der Leiterplatte über die Leiterplatte und dann nach einer Biegung an der Randkante oder auch ohne Biegung an der benachbarten, quer hierzu stehenden Randkante der Leiterplatte herausgeführt. Denkbar ist aber auch, dass die Erstreckungsrichtungen der Drahtbrücke im Bereich ihrer Klemmstelle an dem jeweiligen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss von
zwei benachbarten Leiterplatten quer zur Erstreckungsrichtung der benachbarten Randkanten der beiden Leiterplatten ausgerichtet sind. Damit kann eine Drahtbrücke quer zu einer Randkante den Schneid-Klemm-Kontaktanschluss direkt ohne weitere Biegung an die Leiteranschlussklemme angeklemmt werden. Die Erstre- ckungsrichtung der Drahtbrücke im Bereich seiner Klemmstellen an den Schneid- Klemm-Kontaktanschlüssen ist dabei quer zur Längserstreckungsrichtung eines sich parallel zur Leiterplattenebene erstreckenden Hauptabschnitts der Leiteranschlussklemme ausgerichtet. Wenn diese Erstreckungsrichtung der Drahtbrücke im Bereich ihrer Klemmstelle an den Schneid-Klemm-Kontaktanschlüssen hinge- gen in Erstreckungsrichtung der benachbarten Randkanten der beiden Leiterplatten ausgerichtet ist, dann stimmt diese Erstreckungsrichtung im Wesentlichen mit der Haupterstreckungsrichtung des Leiteranschlusskontaktes parallel zur Ebene der Leiterplatte überein.
Die Leiteranschlusskontakte können einen Steckkontaktanschluss an einer Anschlussfläche haben, wobei die Anschlussebene von der Ebene der Leiterplatte beabstandet ist und eine Stecköffnung und mindestens eine federelastische Klemmzunge zur Bildung des Federkraftklemmanschlusses hat. Ein solcher Leiteranschlusskontakt ist sehr materialsparend herstellbar, gut handhabbar und stabil an eine Leiterplatte anzubinden. Der zusätzliche Federkraftklennnnanschluss bietet die Möglichkeit der Steckkontaktierung eines elektrischen Leiters, der durch die Stecköffnung hindurchgeführt und mit der mindestens einen federelastischen Klemmzunge an der Anschlussfläche festgeklemmt wird. Dabei kann auch eine elektrische Zu- und/oder Ableitung z.B. von elektrischer Energie erfolgen, die dann mit Hilfe des zusätzlichen Schneid-Klemm-Kontaktanschlusses und der Drahtbrücke auf eine benachbarte Leiterplatte übertragen werden kann.
An einander gegenüberliegenden Randkanten der Stecköffnung können federelastische Klemmzungen aufeinander zuweisend herausgebogen sein. Die frei beweg- liehen Enden dieser Klemmzungen stellen dann Klemmkanten zum Anklemmen eines in die Stecköffnung eingesteckten elektrischen Leiters oder Kontaktstiftes bereit. Dies ermöglicht einen sehr zuverlässigen Anschluss eines elektrischen Lei-
ters bei gleichzeitiger Stromableitung über die einander gegenüberliegenden Klemmzungen auf die Anschlussfläche. Der Leiteranschlusskontakt kann dabei einfach als Stanz-Biegeteil aus einem Blechstück hergestellt werden. Der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss kann zwei voneinander beabstandete Kontaktfinger haben, die in einem gemeinsamen Wurzelabschnitt miteinander verbunden sind. Dieser Wurzelabschnitt ragt dann von der Leiterplattenebene ab. Während die Anschlussfläche somit z.B. in etwa parallel zur Leiterplattenebene steht, sind die Kontaktfinger der Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse lotrecht zur Ebene der Leiterplatte ausgerichtet. Denkbar ist aber auch, dass die Kontaktfinger schräg zur Ebene der Leiterplatte stehen und/oder die Anschlussfläche eine schräg zur Ebene der Leiterplatte stehende Ebene oder auch eine gekrümmte Ebene ist.
Die Leiterplatte kann unterhalb der Stecköffnung eines Leiteranschlusskontaktes eine Leiterdurchführungsöffnung haben. Diese Leiterdurchführungsöffnung in der Leiterplatte ermöglicht es, einen elektrischen Leiter durch die Leiterplatte hindurch zur Stecköffnung zu führen, sodass der elektrische Leiter dort mit seinem abisolierten freien Ende an den Federkraftklemmanschluss angeklemmt wird. Zum Einsparen von Material und von Platz ist es denkbar, dass bei der Leiterplattenanordnung auch Leiteranschlusskontakte ohne Schneid-Klemm- Kontaktanschluss vorhanden sind, und zwar an den Stellen, an denen kein An- schluss mit einer Drahtbrücke zu einer benachbarten Leiterplatte erforderlich ist. Eine Leiterplattenanordnung der vorher beschriebenen Art kann vorteilhaft in einer Leuchtenanordnung mit einem Trägerelement verwendet werden, das eine Leiterplattenanordnung mit mehreren Leiterplatten trägt. Dabei ist dann auf der Leiterplattenanordnung ein optisches Linsenelement angeordnet. Mit Hilfe eines solchen optischen Linsenelementes wird die Leuchtenanordnung gegenüberliegend zum Trägerelement abgedeckt und von auf den Leiterplatten aufgebrachten Leuchtelementen, wie insbesondere Leuchtdioden abgestrahltes Licht wird in gewünschter Weise verteilt.
Das optische Linsenelement kann einen Steg haben, der in den Zwischenraum benachbarter Leiterplatten eintaucht. Der Steg hat dann eine Durchführungsöffnung zum Durchführen einer Drahtbrücke. Mit Hilfe eines solchen Steges zwi- sehen den benachbarten Leiterplatten wird die Leuchtenanordnung nicht nur stabilisiert. Vielmehr wird auch die elektrische Isolierung der benachbarten Leiterplatten voneinander verbessert.
Der unbestimmte Begriff„ein" ist im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht als Zahlwort, sondern im Sinne von„mindestens ein" zu verstehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 - Perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform einer Lei- terplattenanordnung;
Figur 2 - Perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Leiterplattenanordnung;
Figur 3 - Schnittansicht einer Leuchtenanordnung im Teilschnitt mit einer
Leiterplattenanordnung aus Figur 2;
Figur 4 - Perspektivische Ansicht einer Leiterplatte;
Figur 5 a) - Perspektivische Ansicht eines Leiteranschlusskontaktes;
Figur 5 b) - Perspektivische Ansicht eines modifizierten Leiteranschlusskontaktes aus Figur 5 a);
Figur 6 a) - Seitenansicht des Leiteranschlusskontaktes aus Figur 5 a);
Figur 6 b) - Seitenansicht des modifizierten Leiteranschlusskontaktes aus Figur 5 b);
Figur 7 - Frontansicht des Leiteranschlusskontaktes aus Figur 5 und 6;
Figur 8 - Perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Leiteranschlusskontaktes;
Figur 9 a) - Perspektivische Ausschnittsansicht der Leiterplattenanordnung aus Figur 1 in einem ersten Bereich;
Figur 9 b) - Perspektivische Ausschnittsansicht einer modifizierten Leiterplattenanordnung;
Figur 10 a) - Perspektivische Ansicht eines Ausschnitts der Leiterplattenanord- nung aus Figur 1 im oberen Randbereich;
Figur 10 b) - Perspektivische Ansicht einer modifizierten Leiterplattenanordnung;
Figur 1 1 - Perspektivische Ausschnittsansicht der Leiterplattenanordnung aus Figur 1 im Bereich der Leiterzuführung;
Figur 12 - Perspektivische Ansicht einer modifizierten Ausführungsform eines Leiteranschlusskontaktes;
Figur 13 - Perspektivische Ansicht einer Abwandlung der Leiteranschlusskontakte mit Knick in den Klemmzungen;
Figur 14 - Seitenansicht der Leiteranschlussklemme aus Figur 13;
Figur 15 - Perspektivische Rückseitenansicht der Leiteranschlussklemme aus Figur 13 und 14.
Figur 1 lässt eine Leiterplattenanordnung 1 erkennen, die aus mehreren nebeneinander angeordneten Leiterplatten 2a, 2b, 2c, 2d gebildet ist. Die Leiterplatten sind matrixartig angeordnet, sodass Leiterplatten 2a, 2b bzw. 2c, 2d mit ihren Schmalseiten benachbart zueinander und die Leiterplatten 2b, 2c sowie 2a, 2d mit ihren langen Seitenkanten benachbart zueinander angeordnet sind. Die Leiterplatten 2a, 2b, 2c, 2d sind rechteckförmig und tragen jeweils elektrische oder elektronische Bauelemente 3, wie insbesondere Leuchtdioden. Diese Leiterplattenanordnung 1 kann dann für eine Leuchtenanordnung genutzt werden.
Erkennbar ist, dass die Leiterplatten 2a, 2b, 2c, 2d auf einem Trägerelement 4 aufgelagert sind.
An den einander gegenüberliegenden Schmalseiten der Leiterplatten 2a, 2b, 2c, 2d sind jeweils Leiteranschlussklemmen 5 aufgelötet. Die Leiteranschlussklemmen 5 einer Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d sind punktsymmetrisch ausgerichtet. Sie haben jeweils einen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 zum Anklemmen einer Drahtbrücke 7. Dieser Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 ist bei einem Paar von Leiteranschlusskontakten 5 einer Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d jeweils benachbart zu einer anderen Seitenkante der Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d anders, nämlich gedreht angeordnet, als der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 des gegenüberliegenden Leiteranschlusskontaktes 5.
Durch dieses diagonal versetzte, punktsymmetrische Anordnen eines Paares von Leiteranschlusskontakten 5 auf einer Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d wird unabhängig von der Einbaulage, d.h. auch bei 180 Grad gedrehter Leiterplatte, immer derselbe Ausrichtungszustand sichergestellt.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegen die Schneid-Klemm- Kontaktanschlüsse 6 auf einer Ebene, die lotrecht zur Ebene der Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d steht und sich in Richtung der Erstreckungsrichtung der Schmalkante der Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d erstreckt.
Die endseitigen Leiteranschlusskontakte 5 der Leiterplatten 2b, 2c sowie 2a, 2d sind mit einer Drahtbrücke 7 elektrisch leitend verbunden, die die über die längere Seite nebeneinander angeordneten Leiterplatten 2b, 2c sowie 2a, 2d miteinander verbinden. Die beiden mit ihrer Schmalseite aneinander angrenzenden Leiterplatten 2a, 2b sind hingegen mit einer kurzen Drahtbrücke 8 miteinander verbunden, die S-förmig gebogen ist.
Die benachbarten Leiterklemmen 5 der beiden Leiterplatten 2c, 2d sind nicht über eine Drahtbrücke verbunden. Dort sind Steckkontaktanschlüsse 9 der Leiteranschlussklemmen 5 mit elektrischen Leitern 10 belegt, die von der Unterseite durch das Trägerelement 4 und durch Leiterdurchführungsöffnungen 1 1 in der jeweiligen Leiterplatte 2d, 2c hindurchgeführt und an dem Steckkontaktanschluss 9 mit Federkraft angeklemmt werden.
Damit lassen sich die elektronischen Bauelemente 3 in einer Reihenschaltung mit elektrischer Energie über die elektrischen Leiter 10 versorgen.
Alternativ hierzu ist auch eine Parallelschaltung möglich. Dann ist es unter Um- ständen erforderlich auch weitere Steckkontaktanschlüsse der Leiteranschlusskontakte 5 für Drahtbrücken zu nutzen, die zusätzlich zu den Drahtbrücken 7, 8 weitere Leiteranschlussklemmen 5 miteinander verbinden. Diese Drahtbrücken 7, 8 können als nichtisolierte starre Leiterstücke oder als isolierte starre oder flexible elektrische Leiter ausgeführt sein.
Figur 2 lässt eine perspektivische Ausschnittsansicht einer zweiten Leiterplattenanordnung 1 in einem kastenförmigen Trägerelement 4 erkennen. Das Trägerele-
ment 4 ist aus einem gebogenen Blechteil gebildet, auf dem die Leiterplatten 2a, 2b, 2c, 2d aufgelagert sind. Diese Leiterplatten 2a, 2b, 2c, 2d sind wiederum rechteckförmig, haben aber eine wesentlich längere Langserstreckungsrichtung im Vergleich zur Breite. Sie sind somit leistenförmig ausgestaltet. Wiederum sind zwei benachbarte Leiterplatten 2a, 2b; 2b, 2c mit einer Drahtbrücke 7, 8 elektrisch leitend miteinander verbunden. Die Drahtbrücken 7, 8 sind jeweils an Schneid- Klemm-Kontaktanschlüsse 6 benachbarter Leiteranschlusskontakte 5 angeklemmt. Erkennbar ist weiterhin, dass eine elektrische Zuleitung mit Hilfe von elektrischen Leitern 10 an zwei Leiteranschlusskontakten 5 erfolgt. Die elektri- sehen Leiter 10 werden dabei von der Unterseite durch die jeweilige Leiterplatte 2d, 2c zu einem Steckkontaktanschluss des Leiteranschlusskontaktes 5 geführt.
Stirnseitig ist das Trägerelement 4 mit einer Endkappe 12 abgeschlossen, die auf das profilierte Trägerelement 4 aufgesteckt ist.
Auch hier wird deutlich, dass die Leiteranschlusskontakte 5 einer Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d sich diametral gegenüberliegen und punktsymmetrisch zueinander angeordnet sind. Die Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse der Leiteranschlusskontakte 5 eines Paares von Leiteranschlusskontakten 5 einer Leiterplatte 2a, 2b, 2c, 2d sind somit diametral gegenüberliegend angeordnet.
Figur 3 zeigt eine Teilschnittansicht einer Leuchtenanordnung 40, die aus dem Trägerelement 4 mit einer darauf angeordneten Anzahl von Leiterplatten 2 sowie einem optischen Linsenelement 20 gebildet ist. Dieses optische Linsenelement 20 ist gegenüberliegend von dem Boden des Trägerelementes 4 in das durch das Trägerelement 4 gebildete Gehäuse auf die Leiterplatten 2 aufgesetzt. Es ist transparent oder zumindest in Teilbereichen transparent oder halbtransparent. Es kann optional zusätzliche optische Linsen haben, die auf die als Leuchtdioden ausgebildeten elektrischen Bauelemente 3 auf der Leiterplatte 2 ausgerichtet sind, um abgestrahltes Licht zu fokussieren oder gleichmäßig zu verteilen.
Die Schnittdarstellung zeigt eine Leiteranschlussklemme 5 mit daran angeklemmten elektrischen Leiter 21 . Dieser ist durch eine Durchführungsöffnung 22 im Boden des Trägerelementes 4 und eine darin eingebrachte Durchführungsdichtung 23 hindurchgeführt. Deutlich wird, dass die Leiteranschlussklemme 5 eine in Be- zug auf die Lötanschlussflächen 13a, 13b und die Ebene der Leiterplatte 2 erhabene Anschlussfläche 15 mit einem Steckkontaktanschluss 16 zum Anklemmen des elektrischen Leiters 21 hat. In der Anschlussfläche 15 ist eine Stecköffnung 17 eingebracht, die oberhalb der Leiterdurchführungsöffnung 1 1 in der Leiterplatte 2 liegt und zwei aufeinander zuweisende federelastische Klemmzungen 18 hat. Da- mit kann wie dargestellt das abisolierte Ende des elektrischen Leiters 21 mit den Klemmkanten an den freien Enden der federelastischen Klemmzungen 18 an die Leiteranschlussklemme 5 angeklemmt werden.
Im Bereich der Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse 6 ist das Trägerelement 20 auf der Leiteranschlussklemme 5 aufgelagert. Hierbei ist ein Steg 24 des optischen Linsenelementes 20 vorgesehen, der in Richtung Leiterplatte 2 abragt und den Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 in einem Schlitz des Steges 24 zwischen sich aufnimmt. Zum Anklemmen einer Drahtbrücke 7, 8 an den Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 hat der Steg 24 eine Durchführungsöffnung 25 zur Aufnahme einer Drahtbrücke 7, 8. Für die Montage können die Drahtbrücken 7, 8 in diese Stege 24 eingelegt werden, so dass durch ein Aufsetzen des Trägerelementes 4 mit den vormontierten Leiterplatten 2 auf das Linsenelement 20 die Drahtbrücken 7, 8 in Klemm- schlitze der Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse 6 eingeführt werden.
Figur 4 lässt eine perspektivische Ansicht einer solchen Leiterplatte 2 mit an den diametral gegenüberliegenden Endbereichen aufgelöteten Leiteranschlusskontakten 5 erkennen. Es wird deutlich, dass die Leiteranschlusskontakte 5 mit Lötan- schlussflächen 13a, 13b auf einer Leiterbahn 14 der Leiterplatte aufgelötet sind. Damit werden die an die Leiterbahnen 14 vorzugsweise durch Auflöten angeschlossenen elektronischen Bauelemente 3 mit elektrischer Leistung versorgt.
Deutlich wird, dass jeder der Leiteranschlussklemmen 5 einen Schneid-Klemm- Kontaktanschluss 6 an einem Ende sowie an einer Anschlussfläche 15 einen Steckkontaktanschluss 16 hat. Der Steckkontaktanschluss 16 ist aus einer Stecköffnung 17 in der Anschlussfläche 15 sowie aus zwei aufeinander zuweisend aus der Stecköffnung 17 herausragenden federelastischen Klemmzungen 18 gebildet. Diese Klemmzungen 18 sind aus dem Blechmaterial der Anschlussfläche 15 herausgeschnitten oder herausgestanzt und nach oben von der Ebene der Leiterplatte 2 weg abgebogen. Unterhalb der Stecköffnung ist eine Leiterdurchfüh- rungsöffnung 1 1 in die Leiterplatte 2 eingebracht. Der Schwerpunkt dieser Leiterdurchführungsöffnung 1 1 fluchtet vorzugsweise mit dem Schwerpunkt der
Stecköffnung 17 und liegt auf einer gemeinsamen Steckachse, die lotrecht auf der Ebene der Leiterplatte 2 steht. Damit kann ein elektrischer Leiter mit seinem abisolierten Ende durch die Stecköffnung 17 hindurchgeführt werden, um an den einander gegenüberliegenden federelastischen Klemmzungen 18 angeklemmt zu werden.
Deutlich wird, dass der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 eines Leiteranschlusskontaktes 5 auf einer Ebene liegt, die einerseits quer zur Ebene der Leiter- platte 2 und andererseits quer zur Längserstreckungsrichtung des Leiteranschlusskontaktes 5 und dessen Anschlussfläche 15 liegt. Damit folgt die Einsteckrichtung der Drahtbrücke 8 im Bereich der Klemmstelle an dem Schneid-Klemm- Kontaktanschluss 6 der Längserstreckungsrichtung des Leiteranschlusskontaktes 5. Die Steckrichtung der Drahtbrücke 8 in den Klemmschlitz verläuft senkrecht hierzu.
Figur 5 a) lässt eine perspektivische Ansicht einer Leiteranschlussklemme 5 erkennen. Deutlich wird, dass der Steckkontaktanschluss 16 mit seiner Auflagefläche 15 relativ zu den Lötanschlussflächen 13a, 13b erhaben ist. Dies wird durch Fußabschnitte 26 erreicht, die mit den Lötanschlussflächen 13a, 13b verbunden sind oder diese an ihrem freien Ende aufweisen. Die Fußabschnitte 26 gehen dann in die Anschlussfläche 15 über. Die Anschlussfläche 15 hat somit an ihren
diametral gegenüberliegenden Enden Fußabschnitte 26, die sich im Winkel zur Anschlussfläche 15 erstrecken.
Die Anschlussfläche 15 muss nicht zwingend, wie dargestellt, eine ebene Fläche sein. Sie kann auch eine gekrümmte Fläche sein, die in sich daran anschließende gekrümmte oder gerade Fußabschnitte 26 übergeht. Denkbar ist aber auch eine im Querschnitt spitzdachförmige Ausbildung der Anschlussfläche 15 mit schräg zur Ebene der Leiterplatte verlaufenden Fußabschnitten 26. Deutlich wird weiterhin, dass sich an die Lötanschlussfläche 13a der Schneid- Klemm-Kontaktanschluss 6 anschließt. Der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 liegt auf einer Ebene, die quer zur Ebene der Anschlussfläche 15 und quer zu der durch die beiden Lötanschlussflächen 13a, 13b gebildeten Auflagefläche liegt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist diese Ebene der Schneid-Klemm- Kontaktanschlüsse 6 zudem quer zur Längserstreckungsrichtung des Leiteranschlusskontaktes 5 bzw. der Anschlussfläche 15 von der ersten Lötanschlussfläche 13a zur gegenüberliegenden Lötanschlussfläche 13b gesehen ausgerichtet. Denkbar ist aber auch, dass die Ebene des Schneid-Klemm-Kontaktanschlusses 6 wie in Figur 1 dargestellt in Erstreckungsrichtung des Leiteranschlusskontaktes 5 ausgerichtet ist.
Der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 hat zwei parallel zueinander ausgerichtete Kontaktfinger 27, die mit einem Klemmschlitz 28 voneinander beabstandet sind und in einen gemeinsamen Wurzelabschnitt 29 übergehen. Der Wurzelabschnitt 29 schließt sich dann an die Lötanschlussfläche 13a an. Erkennbar ist, dass der Klemmschlitz 28 gekrümmt ist. Zudem sind die Kontaktfinger 27 vom Wurzelabschnitt 29 zu ihren freien Enden ausgehend verjüngt ausgestaltet. Beim Einstecken einer Drahtbrücke 7, 8 in den Klemmschlitz 28 werden die beiden Kontaktfinger 27 auseinandergedrängt und es wird eine Federkraft mit Hilfe des gemeinsa- men Wurzelabschnitt 29 auf die Drahtbrücke 7, 8 ausgeübt.
Die freien Enden der Kontaktfinger 27 haben Schrägflächen 30, die konisch auseinanderlaufen, um einen Leitereinführungstrichter bzw. Drahtbrückeneinführungs- trichter zu bilden. Die Stirnkanten der Kontaktfinger 27, welche den Klemmschlitz 28 (Kontaktschlitz) begrenzen, schneiden sich in die Oberfläche einer Drahtbrücke 7, 8 ein. Sie sind insofern als Schneidkontakte ausgebildet. Sie können noch scharfkantiger wie dargestellt sein, um auch einen Isolierstoffmantel einer isolierten Drahtbrücke 7, 8 zu durchschneiden. Dies ist allerdings optional.
Figur 5 b) zeigt eine etwas modifizierte Ausführungsform der Leiteranschlussklemme 5 aus Figur 5 a). Die zweite Lötanschlussfläche 13b ist bei dieser Ausführungsform nicht einfach aus der unteren Randkante des Fußabschnitts 26, sondern aus einem von dem Fußabschnitt 26 abgebogenen oder abgewinkelten Flä- chenabschnitt ausgebildet.
Weiterhin ist der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 etwas modifiziert. Dies kann auch unabhängig von der Gestaltung der Lötanschlussflächen 13a, 13b für die denkbaren Variationen der Leiteranschlussklemme 5 vorgesehen sein. Die Kon- taktfinger 27 sind an ihren dem Klemmschlitz 28 gegenüberliegenden Randkanten konkav gekrümmt, sodass die Breite der Kontaktfinger 27 zum freien Ende, d.h. zu den Schrägflächen 30 hin zunimmt. Durch diese im zentralen Bereich des Klemmschlitzes 28 vorgesehene Verjüngung des Schneid-Klemm-Kontaktanschlusses 6 werden die Federeigenschaften und damit die Klemmeigenschaften verbessert.
Weiterhin ist erkennbar, dass an der Anschlussfläche 15 im Übergang zu einem Fußabschnitt 26 ein Materiallappen 33 vorhanden ist, der die Auflagefläche 15 vergrößert. Damit wird die Ansaugfläche für einen Handhabungsautomaten, der zur automatisierten Handhabung und Montage der Leiteranschlussklemme 5 ge- nutzt wird, vergrößert. Dieser Materiallappen 33 kann in Abhängigkeit von der Positionierung der Stecköffnung 17 auf der Anschlussfläche auch einem gegenüber-
liegenden Abschnitt im Übergang zu dem Fußabschnitt 26 vorgesehen sein, der in die zweite Lötanschlussfläche 13a, 13b übergeht.
Der Materiallappen 33 erstreckt sich in dem dargestellten Ausführungsbeispiel in Verlängerung der Ebene der Auflagefläche 15 in Richtung des Schneid-Klemm- Kontaktanschlusses 6.
Figur 6 a) lässt eine Seitenansicht der Leiteranschlussklemme 5 aus Figur 5 erkennen. Deutlich wird, dass aus der Anschlussfläche 15 des Steckkontaktan- Schlusses 16 zwei aufeinander zuweisende federelastische Klemmzungen 18 herausgebogen sind. Die Ebene der Anschlussfläche 15 des Steckkontaktanschlusses 16 liegt zudem mit Hilfe der Fußabschnitte 26 oberhalb der durch die Lötanschlussflächen 13a, 13b aufgespannte Ebene, auf der die Lötanschlussklemme 5 auf einer Leiterplatte aufgelagert wird. Erkennbar wird weiterhin, dass der
Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 quer zu der von den Lötanschlussflächen 13a, 13b aufgespannten Ebene abragt und auf einer Ebene liegt, die quer zur Längserstreckungsrichtung des Leiteranschlusskontaktes 5 (in Figur 6 von links nach rechts von der Lötanschlussfläche 13a zur Lötanschlussfläche 13b) liegt. Figur 6 b) lässt eine Seitenansicht einer modifizierten Leiteranschlussklemme 5 der Ausführungsform aus Figur 5 b) erkennen. Dabei wird deutlich, dass der Materiallappen 33 im Abstand von der linken Lötanschlussfläche 13a in Richtung der Kontaktfinger 27 des Schneid-Klemm-Kontakte 6 abragt. Der Materiallappen 33 ist dabei von der angrenzenden Krümmung im Übergang der Anschlussfläche 15 zum Fußabschnitt 26 frei gestellt, um so die Ebene der Anschlussfläche 15 zu vergrößern.
Erkennbar ist weiterhin, dass die rechte Lötanschlussfläche 13b aus einem von dem rechten Fußabschnitt 26 abgebogenen Flächenabschnitt gebildet wird, der auf der Ebene der linken Lötanschlussfläche 13a liegt.
Deutlich wird weiterhin, dass die freien Enden der Kontaktfinger 27 konisch verjüngend ausgebildet sind und in ihrer Materialstärke abnehmen.
Figur 7 lässt eine Frontansicht des Leiteranschlusskontaktes 5 aus Figur 5 und 6 mit einer Ansicht des Schneid-Klemm-Kontaktanschlusses 6 erkennen. Deutlich wird dabei, dass der Wurzelabschnitt 29 nach einer Umbiegung in die Lötanschlussfläche 13a übergeht, an der sich dann mit dem Fußabschnitt 26 der Steck- kontaktanschluss 16 anschließt. Deutlich wird weiterhin, dass die Kontaktfinger 27 und der Wurzelbereich 29 auf einer gemeinsamen Ebene liegen, die quer zur Längserstreckungsrichtung der Leiteranschlussklemme 5 (in Blickrichtung) liegt.
Figur 8 lässt ein anderes Ausführungsbeispiel einer Leiteranschlussklemme 5 in perspektivischer Ansicht erkennen. Dieses ist vergleichbar zum ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet mit dem Unterschied, dass der Schneid-Klemm- Kontaktanschluss 6 um 90 Grad zur ersten Ausführungsform verdreht ist. Erkennbar ist, dass die Kontaktfinger 27 auf einer Ebene liegen, die sich in Längserstreckungsrichtung der Leiteranschlussklemme 15, d.h. in Richtung der ersten Lötan- schlussfläche 13a zur gegenüberliegenden Lötanschlussfläche 13b erstreckt. Auf diese Weise wird von der Lötanschlussfläche 13a zum Wurzelabschnitt 29 ein stufenartiger Freiraum bereitgestellt, sodass Lötzinn in diesen stufenartigen Abschnitt fließen kann. Im Übrigen kann auf die Ausführungsform zum ersten Ausführungsbeispiel der Leiteranschlussklemme 5 verwiesen werden.
Figur 9 a) zeigt eine Ausschnittsansicht der Leiterplattenanordnung im Bereich von zwei mit ihren Schmalseiten aneinander angrenzenden Leiterplatten 2a, 2b und den dort angeordneten Leiteranschlusskontakten 5. Erkennbar ist, dass eine S- förmig gebogene Drahtbrücke 8 in die Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse 6 der benachbarten Leiteranschlusskontakte 5 eingesteckt ist. Die Drahtbrücke 8 hat
dabei freie Endabschnitte 31 a, 31 b, die jeweils in einen Klemmschlitz 28 des Schneid-Klemm-Kontaktanschlusses 6 eingesteckt sind. Damit wird die Drahtbrücke 8 zwischen den Kontaktfingern 27 an die Leiteranschlussklemme 5 angeklemmt. Die Erstreckungsrichtung der Drahtbrücke 8 im Bereich der Klemmstelle an dem Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 ist dabei in Längserstreckungsrich- tung der Leiteranschlussklemme 5 ausgerichtet. Die freien Anschlussenden 31 a, 31 b der Drahtbrücke 8 gehen dann nach einer Umbiegung in einen gemeinsamen Hauptabschnitt 32 über. Dieser erstreckt sich quer zur Erstreckungsrichtung der Drahtbrücke 8 im Bereich der Klemmstelle an dem Schneid-Klemm- Kontaktanschluss 6, sodass die Drahtbrücke von der ersten Leiterplatte 2a zur benachbarten Leiterplatte 2b geführt wird. Die Drahtbrücke 8 ist dabei auf eine Ebene angeordnet, die parallel zur gemeinsamen Ebene der Leiterplatten 2a, 2b liegt. Figur 9 b) zeigt eine modifizierte Ausführungsform der Leiterplattenanordnung aus Figur 9 a), bei der die Kontaktfinger 27 der einander gegenüberliegenden Schneid- Klemm-Kontaktanschlüsse 6 einander gegenüberliegende, d.h. aufeinander zu weisende Ebenen aufspannen. Die Klemmschlitze 28 sind dabei in einer Flucht oder versetzt zueinander so ausgerichtet, dass die freien Endabschnitte 31 a, 31 b einer Drahtbrücke 8 miteinander fluchten oder sich parallel zueinander erstrecken. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird aber nicht einfach nur eine gerade Drahtbrücke 7 verwendet. Vielmehr ist eine mäanderförmige oder schlaufenförmige Ausbildung der Drahtbrücke 7 mit einem gebogenen Abschnitt 34 vorgesehen. Damit wird ein Toleranzausgleich bei Lageverschiebungen der Leiterplatten 2a, 2b si- chergestellt.
Figur 10 a) lässt eine Ausschnittsansicht von zwei benachbarten Leiterplatten 2b, 2c erkennen, die nicht wie in Figur 9 a) und b) mit ihren Schmalseiten nebeneinander angeordnet sind, sondern mit ihren Längsseiten. Deutlich wird, dass die Schneid-Klemm-Kontakte 6 der beiden elektrisch leitend miteinander zu verbindenden Leiteranschlusskontakte 5 so ausgerichtet sind, dass die von ihnen vorgegebenen Erstreckungsrichtungen der daran angeklemmten Drahtbrücken 7, 8 im
Bereich ihrer Klemm stellen in einer gemeinsamen Flucht liegt. Damit kann eine nicht weiter gebogene, gerade Drahtbrücke 7 an die Schneid-Klemm- Kontaktanschlüsse 6 der beiden Leiteranschlusskontakte 5 angeklemmt werden. Figur 10 b) lässt eine modifizierte Ausführungsform der Verwendung zweier benachbarter Leiterplatten 2b, 2c erkennen. Dabei sind die Leiteranschlusskontakte 5 der beiden benachbarten Leiterplatten 2b, 2c so ausgerichtet, dass die von den Kontaktfingern 27 der Schneid-Klemm-Kontakte 6 aufgespannten Ebenen in einer Flucht liegen oder parallel zueinander sind und die Klemmschlitze 28 so ausge- richtet sind, dass die freien Endabschnitte 31 a, 31 b der Drahtbrücke 7 sich parallel zueinander erstrecken. Die freien Endabschnitte 31 a, 31 b sind mit einem sich quer zu erstreckenden Verbindungssteg oder Hauptabschnitt 32 miteinander verbunden. Figur 1 1 lässt eine Ausschnittsansicht der Leiterplattenanordnung 1 im Bereich der Zuleitung von elektrischen Leitern 10 erkennen. Deutlich wird, dass die elektrischen Leiter 10 zunächst durch Leiterdurchführungsöffnungen 1 1 in der Leiterplatte 2c, 2d hindurchgeführt sind. Die abisolierten Enden der elektrischen Leiter 10 ragen dann durch die Stecköffnung 17 der Steckkontaktanschlüsse 16 hindurch, um an den federelastischen Klemmzungen 18 des Steckkontaktanschlusses 16 angeklemmt zu werden.
In diese Leiterdurchführungsöffnung 1 1 ist zudem eine Durchführungsdichtung 23 (z.B. eine Gummitülle) eingebracht, um den Innenraum z.B. einer Leuchtenanord- nung vor Umwelteinflüssen (Staub, Feuchtigkeit etc.) zu schützen.
In dem Bereich der Leiterzuführung sind die Leiteranschlusskontakte 5 nicht weiter belegt, sodass die des Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse 6 für die beispielhafte Serienschaltung dort frei bleiben.
Figur 12 zeigt eine weiter modifizierte Ausführungsform eines Leiteranschlusskontaktes 5. Dieser ist nunmehr ohne einen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss 6 aus-
gebildet. Diese Variante des Leiteranschlusskontaktes 5 ist insbesondere für die Anschlüsse einer Leiterplattenanordnung 1 vorgesehen, an denen keine Drahtbrücke erforderlich ist. Es handelt sich hier insbesondere um die nur mit elektrischen Leitern 10 belegten Anschlüsse der Leiterplatten 2 an den Enden eines elektri- sehen Versorgungskreises.
Diese Variation kann z.B. nicht nur für die dargestellte Variante, sondern auch für andere Ausgestaltungen der Leiteranschlussklemme 5 vorgesehen sein. Figur 13 lässt eine Abwandlung des Leiteranschlusskontaktes 5 erkennen. Dabei ist an den Klemmzungen 18 ein weiterer Knick 35 oder eine Biegung vorhanden. Hierdurch sind die an die Klemmkante 36 der Klemmzungen 18 angrenzenden Abschnitte in einem kleineren Winkel als die sich an die Anschlussfläche 15 anschließenden Abschnitte der Klemmzungen 18 aufeinander zu weisend ausgerich- tet. Die freien Enden der Klemmzungen 18 sind dabei vorzugsweise in Erstre- ckungsrichtung der Klemmzungen 18 hinter dem Knick 35 (oder Biegung) in einem spitzen Winkel und die sich an die Anschlussfläche 15 anschließenden Abschnitte der Klemmzungen 18 in einem stumpfen Winkel zueinander ausgerichtet. Dies wird in der Seitenansicht aus Figur 14 noch deutlicher. Es ist zu erkennen, dass die Klemmzungen 18 aus der Ebene der Anschlussfläche 15 herausgestellt und nach dem Knick 35 noch steiler zur Anschlussfläche 15 hin ausgerichtet sind. Damit werden die zum Einstecken eines elektrischen Leiters notwendigen Einsteckkräfte verringert und ein Lösen eines angeklemmten elektrischen Leiters ist durch Drehen und Ziehen möglich.
Figur 15 lässt eine perspektivische Rückseitenansicht auf den Leiteranschlusskontakt 5 aus Figur 13 und 14 erkennen. Hier wird nochmals deutlicher, dass die Klemmzungen 18 zunächst aus der Ebene der Anschlussfläche 15 im Ruhezu- stand ohne angeklemmten Leiter in einem ersten flacheren Winkel und nach dem Knick 35 in einem zweiten steileren Winkel herausgebogen sind.
Claims
Ansprüche
Leiterplattenanordnung (1 ) mit mehreren Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d), die benachbart zueinander angeordnet sind und Leiteranschlusskontakte (5) tragen, wobei die Leiteranschlusskontakte (5) einen Schneid-Klemm-Kontakt- anschluss (6) haben, dadurch gekennzeichnet, dass zwei benachbarte Leiterplatten (2a, 2b; 2b, 2c; 2a, 2d) jeweils mit einer Drahtbrücke (7, 8) elektrisch leitend verbunden sind, die in die Schneid-Klemm-Kontakt- anschlüsse (6) der benachbarten Leiteranschlusskontakte (5) der beiden Leiterplatten (2a, 2b; 2b, 2c; 2a, 2d) eingeklemmt sind.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d) an einander gegenüberliegenden Randbereichen jeweils einer Leiterplatte (2, 2a, 2b, 2c, 2d) Leiteranschlusskontakte (5) haben, wobei die Leiteranschlusskontakte (5) diagonal gegenüberliegend auf einer Leiterplatte (2, 2a, 2b, 2c, 2d) angeordnet sind.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteranschlusskontakte (5) einer Leiterplatte (2, 2a, 2b, 2c, 2d) punktsymmetrisch auf der Leiterplatte (2, 2a, 2b, 2c, 2d) angeordnet sind.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Drahtbrücke (8) einen Hauptabschnitt (32) und von dem Hauptabschnitt (32) abgebogene Endabschnitte (31 a, 31 b) zum Einklemmen in einen Schneid-Klemm-Kontaktanschluss (6) hat.
5. Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckungsrichtungen der an die
Schneid-Klemm-Kontaktanschlüsse (6) von zwei benachbarten Leiterplatten
(2, 2a, 2b, 2c, 2d) angeklemmten Drahtbrücken (8) im Klemmbereich in Er- streckungsrichtung der benachbarten Randkanten der beiden Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d) ausgerichtet sind.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Erstreckungsrichtungen der an die Schneid-Klemm- Kontaktanschlüsse (6) von zwei benachbarten Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d) angeklemmten Drahtbrücken (8) im Klemmbereich quer zur Erstre- ckungsrichtung der benachbarten Randkanten der beiden Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d) ausgerichtet sind.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiteranschlusskontakte (5) jeweils einen Steckkontaktanschluss (16) an einer Anschlussfläche (15) haben, wobei die Anschlussfläche (15) von der Ebene der Leiterplatte (2, 2a, 2b, 2c, 2d) beabstandet ist und eine Stecköffnung (17) und mindestens eine federelastische Klemmzunge (18) zur Bildung des Federkraftklemmanschlusses aufweist.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an einander gegenüberliegenden Randkanten der Stecköffnung (17) federelastische Klemmzungen (18) aufeinander zuweisend herausgebogen sind, wobei die frei beweglichen Enden der Klemmzungen (18) Klemmkanten zum Anklemmen eines in die Stecköffnung (17) eingesteckten elektrischen Leiters (10) oder Kontaktstiftes bilden.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmzungen (18) mindestens einen Knick (35) oder eine Biegung haben, wobei die von der Biegung zum freien Ende der Klemmzungen (18) verlaufenden Abschnitte der Klemmzungen (18) in einem kleineren Winkel zueinander ausgerichtet sind, als die sich an die Anschlussfläche (15) anschließenden Abschnitte der aufeinander zu weisenden Klemmzungen (18).
Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (2, 2a, 2b, 2c, 2d) unterhalb der Stecköffnung (17) eines Leiteranschlusskontaktes (5) eine Leiterdurchführungsöffnung (1 1 ) hat.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneid-Klemm-Kontaktanschluss (6) zwei voneinander beabstandete Kontaktfinger (27) hat, die in einem gemeinsamen Wurzelabschnitt (29) miteinander verbunden sind, wobei der Wurzelabschnitt (29) von der Leiterplattenebene abragt.
Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Leiteranschlusskontakte (5) ohne Schneid- Klemm-Kontaktanschlüsse (6) an Leiterplatten (2, 2a, 2b, 2c, 2d) zusätzlich zu Leiteranschlusskontakten (5) mit Schneid-Klemm-Kontaktanschluss (6) vorgesehen sind.
Leuchtenanordnung (40) mit einem Trägerelement (4), das eine Leiterplattenanordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche trägt, wobei oberhalb der Leiterplattenanordnung (1 ) und/oder an dem Trägerelement (4) ein optisches Linsenelement (20) angeordnet ist.
14. Leuchtenanordnung (40) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Linsenelement (20) einen Steg (24) hat, wobei der Steg (24) eine Durchführungsöffnung (25) zum Durchführen einer Drahtbrücke (7, 8) hat.
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