WO2017093457A1 - Plug connector - Google Patents

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WO2017093457A1
WO2017093457A1 PCT/EP2016/079540 EP2016079540W WO2017093457A1 WO 2017093457 A1 WO2017093457 A1 WO 2017093457A1 EP 2016079540 W EP2016079540 W EP 2016079540W WO 2017093457 A1 WO2017093457 A1 WO 2017093457A1
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contact
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contact pins
group
connector
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PCT/EP2016/079540
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Inventor
Torsten Diekmann
Jens Oesterhaus
Original Assignee
Weidmüller Interface GmbH & Co. KG
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    • H01R4/36—Conductive members located under tip of screw
    • H01R4/363—Conductive members located under tip of screw with intermediate part between tip and conductive member

Definitions

  • the invention relates to a connector with a pin header and a female connector, wherein the pin header has a plurality of contact pins spaced from each other in at least one row within a contact carrier, and wherein the female connector socket contacts, each having at least two contact tongues.
  • Pin headers are often used in printed circuit board connectors. In the direction of the circuit boards from the contact carrier excellent contact pins are guided by the circuit boards and soldered to the underside. The contact pins protrude upward from the contact carrier, so that a female connector with female contacts can be placed as a mating connector for contacting.
  • the female connector may be soldered to the opposite side of the female contacts side in turn into a circuit board, if two printed circuit boards are connected to each other via the connector.
  • the female connector may have cutting contacts for contacting a ribbon cable.
  • an embodiment of the female connector is known as a screw contact block, in which the female contacts are connected to screw contacts or are integrated therein, wherein a cable connection is made via the screw contacts.
  • the contact pins of such a pin header may be arranged in one or more parallel rows.
  • plugging a female connector to the pin header may require high insertion forces.
  • With manual mounting of the female connector on the male connector there is a risk of bending the contact pins of the male connector or the contact tongues of the female connector by uncontrolled application of force.
  • An inventive connector of the type mentioned above is characterized in that at the pin header a first and a second group of pins is provided, wherein the pins of the first group further protrude on a contact side of the pin header of the contact carrier than the pins of the second group, and that in the beech strip stops are provided which limit a spring movement of the contact tongues.
  • the socket contacts of the female connector By on the contact side, so the side to which the female connector is placed, different far projecting pins contact when placing the female connector first, the longer pins of the first group, the socket contacts of the female connector. Accordingly, these socket contacts are first widened by the contact pins of the first group on further plugging the socket strip. The necessary forces are lower than in prior art pin headers, in which all the pins protrude the same distance, causing all socket contacts must be expanded simultaneously.
  • the pins of the second group Upon further attachment of the pin header, the pins of the second group then come into engagement with the respective socket contacts and widen them, while the pins of the first group can continue to penetrate into the corresponding socket contacts without requiring much force.
  • the distance over which the increased insertion forces are applied when expanding the socket contacts is thereby prolonged, however, the maximum necessary insertion force is reduced, whereby the risk of damage is reduced by high, poorly controlled insertion forces.
  • the stops for the contact tongues at the socket contacts that the contact tongues can not be moved over a certain predetermined gap between the respective stop and the respective contact tongue to the outside. This prevents any diagonally inserted contact pins can bend the contact tongues of the socket contact so far that they are plastically deformed and subsequently apply a lower contact force on inserted pins.
  • the connector pins of the first and the second group are arranged alternately within the at least one row. In this way, the required insertion forces distribute as evenly as possible over the length of the pin header.
  • At least two preferably parallel rows of contact pins are provided.
  • both contact pins of the first, as well as the second group are present in each of the rows.
  • the contact pins of the pin strip at its free end on a section with obliquely running side surfaces.
  • the first group of contact pins protrudes by a length relative to the contact pins of the second group, which corresponds at least to the length of the section with the oblique side surfaces.
  • the tapered pins at the end facilitate the widening of the socket contacts.
  • the female connector is formed as a contact block having screw contacts for connection to connecting cables, wherein the screw contacts are connected to female contacts of the female connector.
  • the stops are arranged laterally next to the contact tongues of the female connector.
  • the contact tongues of a socket contact together with the associated stops, are preferably formed in one piece from a contact plate.
  • the stops can thus be formed without additional assembly effort in the manufacture of Buchsenkontaks in a punching and bending process.
  • Figure 1 is an isometric view of a connector with pin header and socket strip in a non-mated condition.
  • FIG. 2 of the connector of Figure 1 in a mated condition.
  • Fig. 3 is an isometric exploded view of the socket strip according to
  • FIG. 4 shows a contact insert of the female connector strip according to FIG. 3 in two different representations: FIG.
  • Fig. 1 shows a schematic isometric view of a connector with a pin header 10 and a female connector 20 in a non-mated condition.
  • Fig. 2 shows the connector in a mated condition.
  • the pin strip 10 comprises a contact carrier 1 1, which is preferably made in one piece from a plastic in an injection molding process.
  • the contact carrier 1 1 is U-shaped, wherein the upstanding legs of the U-shaped contact carrier 1 1 are designed to have different lengths.
  • the U-shaped configuration of the contact carrier 1 1 serves to guide the female connector 20 during insertion and also prevents acting on the female connector 20 forces of pins 15, 1 6 of the pin header 10 or socket contacts of the female connector 20 must be added.
  • contact carrier 1 1 At a bottom of the contact carrier 1 1 webs 12 are formed, with which the contact carrier 1 1 can be placed for example on the surface of a printed circuit board.
  • a positioning notch 13 is arranged, which serves a correct positioning of the patch female connector 20.
  • a projection 23 is formed for this purpose, which engages in the assembled state of the connector in the positioning notch 13.
  • a latching lug 14 is provided, which behind a GeHousevor- jump 24 of the female connector 20 engages and prevents accidental release of the female connector 20 of the pin header 10.
  • the pin header 1 0 has in the illustrated embodiment, the contact pins 1 5, 1 6, which are spaced apart from each other in a row.
  • the contact pins 15, 1 6 are preferably encapsulated by the material of the contact carrier 1 1 and fixed in this way in the contact carrier 1 1. It is not visible in FIG. 1 that the contact pins 1 5, 1 6 protrude downwards beyond the webs 1 2, so that they can penetrate a printed circuit board through corresponding bores and can be soldered to printed conductors of the printed circuit board.
  • the contact pins 15, 1 6 protrude freely with a contact portion of the contact carrier 1 1 out.
  • two different groups of contact pins 1 5, 1 6 are provided: contact pins 1 protruding from the contact carrier 1 1 and contact pins 1 that protrude less far from the contact carrier 11.
  • the contact pins 15 of FIGS hereinafter also referred to as long contact pins 15 and the contact pins 16 of the second group are also referred to as short contact pins 16.
  • long contact pins 1 5 and short contact pins 1 6 alternate within the row of contact pins 15, 1 6. This ensures that act over the length of the pin header 10, that is, in a direction along the row of contact pins 1 5, 1 6, as uniform as possible insertion forces.
  • the contact pins 1 5, 1 6 may also be arranged in a plurality, then preferably parallel to each other extending rows. In the case it is advantageous to provide long pins 1 5 as well as short pins 1 6 within each of the rows in order to achieve in a direction transverse to the longitudinal extent of the rows as uniform insertion forces that prevent occurrence of the overturning moment when attaching the female connector 20.
  • the contact pins 1 5, 1 6 provided at its upper, free end with bevelled sides, so that they taper slightly. This form facilitates the insertion of the contact pins 1 5, 1 6 in the corresponding socket contacts.
  • the difference in the length of the out of the contact carrier 1 1 outstanding contact portions of the pins 1 5, 1 6 is preferably at least as large as the length of the tapered portion of Contact pins 15, 1 6. This ensures that the longer contact pins 15 associated socket contacts are already fully expanded when the shorter pins 1 6 widen their associated socket contacts. In this way, the plug-in forces necessary for attaching the female connector 20 to the pin header 1 0 are best distributed over the entire insertion path.
  • two groups of different length contact pins 15, 1 6 are formed. It is possible in alternative embodiments to use more than these two groups, for example three groups of pins each having different lengths.
  • the socket strip 20 shown in FIGS. 1 and 2 is formed in this embodiment as a contact block with screw contacts.
  • invisible female contacts are formed, which are the contact pins 1 5, 1 6 assigned and each with one of these contact pins 15, 1 6 contact when the female connector 20 is placed on the pin header 1 0.
  • Each socket contact is connected with a screw contact in order to be able to connect a connection cable to the corresponding socket contact.
  • the illustrated in this example number of seven pins 1 5, 1 6 and correspondingly seven socket contacts is purely exemplary.
  • the pin strip 10 according to the application can have more or less than the illustrated seven contact pins.
  • the achieved reduction of the insertion force is particularly advantageous in headers with a large number of pins.
  • the female connector 20 has a two-part housing, which consists of a housing body 21 and a front mounted on this housing cover 22. In the front housing cover openings for insertion of the said connection cables are present. In the housing body 21, each of the openings assigned to a compartment 25 (see Fig. 3) is formed, which receives a later described in more detail contact insert 30 (see Fig. 3 and 4). On an upper side of the housing body 21 openings for screws 35 of the contact insert 30 are provided with which the connection cable can be screwed into the corresponding contact inserts 30.
  • Fig. 3 shows the female connector 20 according to Figures 1 and 2 in an exploded view.
  • the individual contact inserts 30 each have a contact cage 31, preferably a one-piece injection molded part into which the previously mentioned screw 35 is screwed from above.
  • a three-dimensionally shaped contact plate 32 is inserted into the contact cage 31 as the actual contact material.
  • the contact plate 32 is preferably manufactured in one piece in a stamping and bending process.
  • On the contact plate 32 facing down the socket contact 33 is formed.
  • a contact tab 34 projects into the contact cage 31. Pulled against this contact tab 34 of the contact cage 31 by means of the screw 35, wherein an inserted lead wire between this contact cage 31 and the contact tab 34 is clamped and thus contacted via the contact tab 34 the socket contact 33.
  • Fig. 4 shows the contact insert 30 with inserted contact plate 33 in more detail in two different representations, isometric left and right in a plan view of the socket contact 33.
  • Fig. 4 in particular the design of the socket contact 33 with two mutually bent to one another contact tongues can be seen.
  • From the material of the contact plate 32 also stops 36 are formed.
  • the stops 36 are positioned laterally adjacent the contact blades of the socket contact 33, thereby limiting expansion of the socket contact 33.
  • the contact tongues of the socket contact 33 can thus not be moved outward beyond a specific predetermined gap between the respective stop 36 and the respective contact tongue. This prevents obliquely inserted contact pins 1 5, 1 6, the contact tongues of the socket contact 33 can bend so far that they are plastically deformed and subsequently apply a lower contact force on inserted pins 1 5, 1 6.

Abstract

The invention relates to a plug connector comprising a male connector strip (10) and a female connector strip (20), wherein the male connector strip (10) has a plurality of contact pins (15, 16) which are arranged spaced apart from one another in at least one row within a contact support (11), and wherein the female connector strip (20) has socket contacts (33) having at least two contact tongues. The plug connector is distinguished in that a first and a second group of the contact pins (15, 16) are provided in the male connector strip (10), wherein the contact pins (15) of the first group protrude further out of the contact support (11) on a contact side of the male connector strip (10) than the contact pins (16) of the second group, and in that stops (36) are provided in the female connector strip (20), which stops limit a spring movement of the contact tongues.

Description

Steckverbinder  Connectors
Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder mit einer Stiftleiste und einer Buchsenleiste, wobei die Stiftleiste eine Mehrzahl von Kontaktstiften aufweist, die voneinander beabstandet in mindestens einer Reihe innerhalb eines Kontaktträgers angeordnet sind, und wobei die Buchsenleiste Buchsenkontakte mit jeweils mindestens zwei Kontaktzungen aufweist. The invention relates to a connector with a pin header and a female connector, wherein the pin header has a plurality of contact pins spaced from each other in at least one row within a contact carrier, and wherein the female connector socket contacts, each having at least two contact tongues.
Stiftleisten werden häufig bei Steckverbindern für Leiterplatten eingesetzt. In Richtung der Leiterplatten aus dem Kontaktträger hervorragenden Kontaktstifte werden durch die Leiterplatten geführt und auf deren Unterseite verlötet. Nach oben ragen die Kontaktstifte frei aus dem Kontaktträger hervor, sodass eine Buchsenleiste mit Buchsenkontakten als Gegenstecker zur Kontaktierung aufgesetzt werden kann. Pin headers are often used in printed circuit board connectors. In the direction of the circuit boards from the contact carrier excellent contact pins are guided by the circuit boards and soldered to the underside. The contact pins protrude upward from the contact carrier, so that a female connector with female contacts can be placed as a mating connector for contacting.
Die Buchsenleiste kann an der den Buchsenkontakten gegenüberliegenden Seite ihrerseits in eine Leiterplatte eingelötet sein, falls über den Steckverbinder zwei Leiterplatten miteinander verbunden werden. In alternativen Ausgestaltungen kann die Buchsenleiste Schneidkontakte zur Kontaktierung eines Flachbandkabels aufweisen. Weiterhin ist, beispielsweise aus der Druckschrift US 6,146,181 A eine Ausgestaltung der Buchsenleiste als Schraubkontaktblock bekannt, bei der die Buchsenkontakte mit Schraubkontakten verbunden sind oder in diese integriert sind, wobei ein Kabelanschluss über die Schraubkontakte erfolgt. The female connector may be soldered to the opposite side of the female contacts side in turn into a circuit board, if two printed circuit boards are connected to each other via the connector. In alternative embodiments, the female connector may have cutting contacts for contacting a ribbon cable. Furthermore, for example, from US Pat. No. 6,146,181 A, an embodiment of the female connector is known as a screw contact block, in which the female contacts are connected to screw contacts or are integrated therein, wherein a cable connection is made via the screw contacts.
Die Kontaktstifte einer derartigen Stiftleiste können in einer oder mehreren parallelen Reihen angeordnet sein. Insbesondere wenn eine größere Anzahl an Kontaktstiften in einer oder mehreren Reihen vorhanden ist, kann das Aufstecken einer Buchsenleiste auf die Stiftleiste hohe Steckkräfte erfordern. Bei ei- nem manuellen Aufsetzen der Buchsenleiste auf die Stiftleiste besteht dabei die Gefahr, durch unkontrollierte Kraftanwendung die Kontaktstifte der Stiftleiste oder auch die Kontaktzungen der Buchsenleiste zu verbiegen. The contact pins of such a pin header may be arranged in one or more parallel rows. In particular, if a larger number of pins in one or more rows is present, plugging a female connector to the pin header may require high insertion forces. With manual mounting of the female connector on the male connector there is a risk of bending the contact pins of the male connector or the contact tongues of the female connector by uncontrolled application of force.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Steckverbinder mit einer Stiftleiste und einer Buchsenleiste zu schaffen, bei dem bei gleichen Kontaktkräften eine geringere Steckkraft zum Aufstecken der Buchsenleiste auf die Stiftleiste benötigt wird und bei dem die Gefahr, die Kontaktstifte und/oder die Kontaktzungen zu verbiegen oder unkontrolliert aufzuweiten, verringert ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Steckverbinder mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Ein erfindungsgemäßer Steckverbinder der eingangs genannten Art zeichnet sich dadurch aus, dass bei der Stiftleiste eine erste und eine zweite Gruppe der Kontaktstifte vorgesehen ist, wobei die Kontaktstifte der ersten Gruppe auf einer Kontaktseite der Stiftleiste weiter aus dem Kontaktträger hervorragen als die Kontaktstifte der zweiten Gruppe, und dass bei der Buchenleiste Anschläge vorgesehen sind, die eine Federbewegung der Kontaktzungen begrenzen. It is therefore an object of the present invention to provide a connector with a pin header and a female connector in which at the same contact forces a lower insertion force for attaching the female connector is required on the pin header and in which the risk, the contact pins and / or the contact tongues bending or uncontrolled widening is reduced. This object is achieved by a connector having the features of the independent claim. Advantageous embodiments and further developments are the subject of the dependent claims. An inventive connector of the type mentioned above is characterized in that at the pin header a first and a second group of pins is provided, wherein the pins of the first group further protrude on a contact side of the pin header of the contact carrier than the pins of the second group, and that in the beech strip stops are provided which limit a spring movement of the contact tongues.
Durch die auf der Kontaktseite, also der Seite, auf die die Buchsenleiste aufgesetzt wird, unterschiedlich weit hervorstehenden Kontaktstifte kontaktieren beim Aufsetzen der Buchsenleiste zunächst die längeren Kontaktstifte der ersten Gruppe die Buchsenkontakte der Buchsenleiste. Entsprechend werden diese Buchsenkontakte durch die Kontaktstifte der ersten Gruppe beim weiteren Aufstecken der Buchsenleiste zuerst geweitet. Die dazu notwendigen Kräfte sind geringer als bei Stiftleisten gemäß dem Stand der Technik, bei denen alle Kontaktstifte gleich weit hervorragen, wodurch alle Buchsenkontakte gleichzeitig aufgeweitet werden müssen. By on the contact side, so the side to which the female connector is placed, different far projecting pins contact when placing the female connector first, the longer pins of the first group, the socket contacts of the female connector. Accordingly, these socket contacts are first widened by the contact pins of the first group on further plugging the socket strip. The necessary forces are lower than in prior art pin headers, in which all the pins protrude the same distance, causing all socket contacts must be expanded simultaneously.
Beim weiteren Aufstecken der Stiftleiste kommen dann die Kontaktstifte der zweiten Gruppe in Eingriff mit den jeweiligen Buchsenkontakten und weiten diese auf, während die Kontaktstifte der ersten Gruppe bereits ohne größeren Kraftbedarf weiter in die entsprechende Buchsenkontakte eindringen können. Die Wegstrecke, über die die erhöhten Einsteckkräfte beim Aufweiten der Buchsenkontakte aufzubringen sind, wird dadurch verlängert, die maximal notwendige Einsteckkraft jedoch verringert, wodurch die Gefahr von Beschädigungen durch hohe, schlecht zu kontrollierende Einsteckkräfte vermindert wird. Upon further attachment of the pin header, the pins of the second group then come into engagement with the respective socket contacts and widen them, while the pins of the first group can continue to penetrate into the corresponding socket contacts without requiring much force. The distance over which the increased insertion forces are applied when expanding the socket contacts is thereby prolonged, however, the maximum necessary insertion force is reduced, whereby the risk of damage is reduced by high, poorly controlled insertion forces.
Zusätzlich wird durch die Anschläge für die Kontaktzungen bei den Buchsenkontakten sichergestellt, dass die Kontaktzungen nicht über ein bestimmtes vorgegebenes Spaltmaß zwischen dem jeweiligen Anschlag und der jeweiligen Kontaktzunge nach außen bewegt werden können. Dieses verhindert, dass eventuell schräg eingeführte Kontaktstifte die Kontaktzungen des Buchsenkontakts soweit aufbiegen können, dass diese plastisch verformt werden und nachfolgend eine geringere Kontaktkraft auf eingesetzte Kontaktstifte aufbringen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Steckverbinders sind Kontaktstifte der ersten und der zweiten Gruppe abwechselnd innerhalb der mindestens einen Reihe angeordnet. Auf diese Weise verteilen sich die benötigten Einsteckkräfte möglichst gleichmäßig über die Länge der Stiftleiste. In addition, it is ensured by the stops for the contact tongues at the socket contacts that the contact tongues can not be moved over a certain predetermined gap between the respective stop and the respective contact tongue to the outside. This prevents any diagonally inserted contact pins can bend the contact tongues of the socket contact so far that they are plastically deformed and subsequently apply a lower contact force on inserted pins. In an advantageous embodiment of the connector pins of the first and the second group are arranged alternately within the at least one row. In this way, the required insertion forces distribute as evenly as possible over the length of the pin header.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Steckverbinders sind mindestens zwei bevorzugt parallele Reihen von Kontaktstiften vorgesehen. Dabei sind in jeder der Reihen sowohl Kontaktstifte der ersten, als auch der zweiten Gruppe vorhanden. Auf diese Weise werden auch für die verschiedenen Rei- hen der Stiftleiste möglichst gleich große Steckkräfte erzielt, sodass ein Auftreten eines Kippmoments beim Aufstecken der Stiftleiste verhindert wird. In a further advantageous embodiment of the connector at least two preferably parallel rows of contact pins are provided. In this case, both contact pins of the first, as well as the second group are present in each of the rows. In this way, as much as possible large insertion forces are achieved for the various rows of the pin header, so that an occurrence of a tilting moment when plugging the pin header is prevented.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Steckverbinders weisen die Kontaktstifte der Stiftleiste an ihrem freien Ende einen Abschnitt mit schräg ver- laufenden Seitenflächen auf. Die erste Gruppe der Kontaktstifte steht dabei um eine Länge gegenüber den Kontaktstiften der zweiten Gruppe hervor, die mindestens der Länge des Abschnitts mit den schrägen Seitenflächen entspricht. Die sich am Ende verjüngenden Kontaktstifte erleichtern das Aufweiten der Buchsenkontakte. Dadurch, dass sich die Längen der verschiedenen Kontakt- stifte um mindestens die Länge des sich verjüngenden Abschnitts unterscheiden, wird erreicht, dass die Buchsenkontakte, die den Kontaktstiften der zweiten Gruppe zugeordnet sind, erst dann aufgeweitet werden, wenn die Buchsenkontakte, die den Kontaktstiften der ersten Gruppe zugeordnet ist, bereits im Wesentlichen vollständig aufgeweitet sind. In a further advantageous embodiment of the connector, the contact pins of the pin strip at its free end on a section with obliquely running side surfaces. The first group of contact pins protrudes by a length relative to the contact pins of the second group, which corresponds at least to the length of the section with the oblique side surfaces. The tapered pins at the end facilitate the widening of the socket contacts. The fact that the lengths of the different contact pins differ by at least the length of the tapered portion, it is achieved that the socket contacts, which are associated with the contact pins of the second group, only be widened when the socket contacts, the contact pins of the first group is already substantially fully expanded.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Steckverbinders ist die Buchsenleiste als ein Kontaktblock ausgebildet, der Schraubkontakte zur Verbindung mit Anschlusskabeln aufweist, wobei die Schraubkontakte mit Buchsenkontakten der Buchsenleiste verbunden sind. In a further advantageous embodiment of the connector, the female connector is formed as a contact block having screw contacts for connection to connecting cables, wherein the screw contacts are connected to female contacts of the female connector.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Steckverbinders sind die Anschläge seitlich neben den Kontaktzungen der Buchsenleiste angeordnet sind. Bevorzugt sind jeweils die Kontaktzungen eines Buchsenkontakts zusammen mit den zugeordneten Anschlägen einstückig aus einem Kontaktblech ausge- bildet. Die Anschläge können so ohne zusätzlichen Montageaufwand bei der Herstellung des Buchsenkontaks in einem Stanz- und Biegeprozess geformt werden. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mithilfe von Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen: In a further advantageous embodiment of the connector, the stops are arranged laterally next to the contact tongues of the female connector. In each case, the contact tongues of a socket contact, together with the associated stops, are preferably formed in one piece from a contact plate. The stops can thus be formed without additional assembly effort in the manufacture of Buchsenkontaks in a punching and bending process. The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment with reference to figures. The figures show:
Fig. 1 eine isometrische Darstellung eines Steckverbinders mit Stiftleiste und Buchsenleiste in einem nicht zusammengesteckten Zustand; Figure 1 is an isometric view of a connector with pin header and socket strip in a non-mated condition.
Fig. 2 der Steckverbinder aus Fig. 1 in einem zusammengesteckten Zustand; Fig. 2 of the connector of Figure 1 in a mated condition.
Fig. 3 eine isometrische Explosionsdarstellung der Buchsenleiste gemäß Fig. 3 is an isometric exploded view of the socket strip according to
Fig. 1 und Fig. 2; und  Fig. 1 and Fig. 2; and
Fig. 4 ein Kontakteinsatz der Buchsenleiste gemäß Fig. 3 in zwei verschiedenen Darstellungen: 4 shows a contact insert of the female connector strip according to FIG. 3 in two different representations: FIG.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen isometrischen Ansicht einen Steckverbinder mit einer Stiftleiste 10 sowie einer Buchsenleiste 20 in einem nicht zusammengesteckten Zustand. Fig. 2 zeigt den Steckverbinder in einem zusammengesteckten Zustand. Fig. 1 shows a schematic isometric view of a connector with a pin header 10 and a female connector 20 in a non-mated condition. Fig. 2 shows the connector in a mated condition.
Die Stiftleiste 10 umfasst einen Kontaktträger 1 1 , der bevorzugt einstückig aus einem Kunststoff in einem Spritzgussverfahren hergestellt ist. Im vorliegenden Fall ist der Kontaktträger 1 1 u-förmig aufgebaut, wobei die nach oben stehenden Schenkel des u-förmigen Kontaktträgers 1 1 unterschiedlich lang ausgeführt sind. Die u-förmige Ausgestaltung des Kontaktträgers 1 1 dient der Führung der Buchsenleiste 20 beim Einstecken und verhindert zudem, dass auf die Buchsenleiste 20 wirkende Kräfte von Kontaktstiften 15, 1 6 der Stiftleiste 10 oder von Buchsenkontakten der Buchsenleiste 20 aufgenommen werden müssen. The pin strip 10 comprises a contact carrier 1 1, which is preferably made in one piece from a plastic in an injection molding process. In the present case, the contact carrier 1 1 is U-shaped, wherein the upstanding legs of the U-shaped contact carrier 1 1 are designed to have different lengths. The U-shaped configuration of the contact carrier 1 1 serves to guide the female connector 20 during insertion and also prevents acting on the female connector 20 forces of pins 15, 1 6 of the pin header 10 or socket contacts of the female connector 20 must be added.
An einer Unterseite des Kontaktträgers 1 1 sind Stege 12 ausgebildet, mit denen der Kontaktträger 1 1 beispielsweise auf die Oberfläche einer Leiterplatte aufgesetzt werden kann. At a bottom of the contact carrier 1 1 webs 12 are formed, with which the contact carrier 1 1 can be placed for example on the surface of a printed circuit board.
In dem in Fig. 1 vorderen Schenkel des Kontaktträgers 1 1 ist eine Positionierungskerbe 13 angeordnet, die einer korrekten Positionierung der aufgesetzten Buchsenleiste 20 dient. An der Buchsenleiste 20 ist zu diesem Zweck ein Vorsprung 23 ausgebildet, der im zusammengesetzten Zustand des Steckverbinders in die Positionierungskerbe 13 eingreift. Am hinteren Schenkel des Kontaktträgers 1 1 ist eine Rastnase 14 vorgesehen, die hinter einen Gehäusevor- sprung 24 der Buchsenleiste 20 greift und ein versehentliches Lösen der Buchsenleiste 20 von der Stiftleiste 10 verhindert. In the front leg of the contact carrier 1 1 in Fig. 1, a positioning notch 13 is arranged, which serves a correct positioning of the patch female connector 20. On the female connector 20, a projection 23 is formed for this purpose, which engages in the assembled state of the connector in the positioning notch 13. At the rear leg of the contact carrier 1 1 a latching lug 14 is provided, which behind a Gehäusevor- jump 24 of the female connector 20 engages and prevents accidental release of the female connector 20 of the pin header 10.
Die Stiftleiste 1 0 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel die Kontaktstifte 1 5, 1 6 auf, die vorliegend beabstandet voneinander in einer Reihe angeordnet sind. Die Kontaktstifte 15, 1 6 sind bevorzugt vom Material des Kontaktträgers 1 1 umspritzt und auf diese Weise im Kontaktträger 1 1 befestigt. In der Fig. 1 nicht sichtbar ist, dass die Kontaktstifte 1 5, 1 6 nach unten über die Stege 1 2 hinausragen, sodass sie eine Leiterplatte durch entsprechende Bohrungen durchdrin- gen können und mit Leiterbahnen der Leiterplatte verlötet werden können. The pin header 1 0 has in the illustrated embodiment, the contact pins 1 5, 1 6, which are spaced apart from each other in a row. The contact pins 15, 1 6 are preferably encapsulated by the material of the contact carrier 1 1 and fixed in this way in the contact carrier 1 1. It is not visible in FIG. 1 that the contact pins 1 5, 1 6 protrude downwards beyond the webs 1 2, so that they can penetrate a printed circuit board through corresponding bores and can be soldered to printed conductors of the printed circuit board.
Nach oben, also in Richtung der aufzusteckenden Buchsenleiste 20, ragen die Kontaktstifte 15, 1 6 frei mit einem Kontaktabschnitt aus den Kontaktträger 1 1 hervor. Anmeldungsgemäß sind dabei zwei unterschiedliche Gruppen von Kon- taktstiften 1 5, 1 6 vorgesehen : Weiter aus dem Kontaktträger 1 1 herausragende Kontaktstifte 15 und diesen gegenüber weniger weit aus dem Kontaktträger 1 1 herausragende Kontaktstifte 1 6. Der einfacheren Darstellung halber werden die Kontaktstifte 15 der ersten Gruppe nachfolgend auch als lange Kontaktstifte 1 5 und die Kontaktstifte 1 6 der zweiten Gruppe auch als kurze Kontaktstifte 1 6 be- zeichnet. To the top, ie in the direction of aufzusteckenden female connector 20, the contact pins 15, 1 6 protrude freely with a contact portion of the contact carrier 1 1 out. According to the application, two different groups of contact pins 1 5, 1 6 are provided: contact pins 1 protruding from the contact carrier 1 1 and contact pins 1 that protrude less far from the contact carrier 11. For the sake of simplicity, the contact pins 15 of FIGS hereinafter also referred to as long contact pins 15 and the contact pins 16 of the second group are also referred to as short contact pins 16.
Bei dem in den Fig.1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wechseln sich lange Kontaktstifte 1 5 und kurze Kontaktstifte 1 6 innerhalb der Reihe der Kontaktstifte 15, 1 6 ab. Dieses stellt sicher, dass über die Länge der Stiftleiste 10, das heißt in einer Richtung entlang der Reihe der Kontaktstifte 1 5, 1 6, möglichst gleichmäßige Einsteckkräfte wirken. Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform können die Kontaktstifte 1 5, 1 6 auch in mehreren, dann bevorzugt parallel zueinander verlaufenden Reihen angeordnet sein. In dem Fall ist vorteilhaft, lange Kontaktstifte 1 5 ebenso wie kurze Kontaktstifte 1 6 innerhalb jeder der Reihen vorzusehen, um auch in einer Richtung quer zur Längserstreckung der Reihen möglichst gleichmäßige Einsteckkräfte zu erzielen, die ein Auftreten des Kippmoment beim Aufstecken der Buchsenleiste 20 verhindern. In the embodiment shown in Figures 1 and 2, long contact pins 1 5 and short contact pins 1 6 alternate within the row of contact pins 15, 1 6. This ensures that act over the length of the pin header 10, that is, in a direction along the row of contact pins 1 5, 1 6, as uniform as possible insertion forces. Alternatively to the illustrated embodiment, the contact pins 1 5, 1 6 may also be arranged in a plurality, then preferably parallel to each other extending rows. In the case it is advantageous to provide long pins 1 5 as well as short pins 1 6 within each of the rows in order to achieve in a direction transverse to the longitudinal extent of the rows as uniform insertion forces that prevent occurrence of the overturning moment when attaching the female connector 20.
Wie in Fig. 1 ersichtlich ist, sind die Kontaktstifte 1 5, 1 6 an ihrem oberen, freien Ende mit abgeschrägten Seiten versehen, sodass sie leicht konisch zulaufen. Diese Form erleichtert das Einstecken der Kontaktstifte 1 5, 1 6 in die entsprechenden Buchsenkontakte. Der Unterschied in der Länge der aus dem Kontaktträger 1 1 herausragende Kontaktabschnitte der Kontaktstifte 1 5, 1 6 ist bevorzugt mindestens so groß wie die Länge des konisch zulaufenden Abschnitts der Kontaktstifte 15, 1 6. Dieses stellt sicher, dass die den längeren Kontaktstiften 15 zugeordneten Buchsenkontakte bereits vollständig aufgeweitet sind, wenn die kürzeren Kontaktstifte 1 6 die ihnen zugeordneten Buchsenkontakte aufweiten. Auf diese Weise werden die zum Aufstecken der Buchsenleiste 20 auf die Stiftleiste 1 0 notwendigen Steckkräfte bestmöglich über den gesamten Einsteckweg verteilt. As can be seen in Fig. 1, the contact pins 1 5, 1 6 provided at its upper, free end with bevelled sides, so that they taper slightly. This form facilitates the insertion of the contact pins 1 5, 1 6 in the corresponding socket contacts. The difference in the length of the out of the contact carrier 1 1 outstanding contact portions of the pins 1 5, 1 6 is preferably at least as large as the length of the tapered portion of Contact pins 15, 1 6. This ensures that the longer contact pins 15 associated socket contacts are already fully expanded when the shorter pins 1 6 widen their associated socket contacts. In this way, the plug-in forces necessary for attaching the female connector 20 to the pin header 1 0 are best distributed over the entire insertion path.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Gruppen unterschiedlich langer Kontaktstifte 15, 1 6 ausgebildet. Es ist in alternativen Ausgestaltungen möglich, auch mehr als diese zwei Gruppen zu verwenden, beispielsweise drei Gruppen von Kontaktstiften die jeweils unterschiedliche Länge haben. In the illustrated embodiment, two groups of different length contact pins 15, 1 6 are formed. It is possible in alternative embodiments to use more than these two groups, for example three groups of pins each having different lengths.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Buchsenleiste 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel als ein Kontaktblock mit Schraubkontakten ausgebildet. In der Buchsenleiste sind in diesen Figuren nicht sichtbare Buchsenkontakte ausgebildet, die den Kontaktstiften 1 5, 1 6 zugeordnet sind und jeweils mit einem dieser Kontaktstifte 15, 1 6 kontaktieren, wenn die Buchsenleiste 20 auf die Stiftleiste 1 0 aufgesetzt ist. Jeder Buchsenkontakt ist mit einem Schraubkontakt verbunden, um ein Anschlusskabel an den entsprechenden Buchsenkontakt anschlie- ßen zu können. The socket strip 20 shown in FIGS. 1 and 2 is formed in this embodiment as a contact block with screw contacts. In the female connector in these figures invisible female contacts are formed, which are the contact pins 1 5, 1 6 assigned and each with one of these contact pins 15, 1 6 contact when the female connector 20 is placed on the pin header 1 0. Each socket contact is connected with a screw contact in order to be able to connect a connection cable to the corresponding socket contact.
Die in diesem Beispiel dargestellte Anzahl von sieben Kontaktstiften 1 5, 1 6 und entsprechend sieben Buchsenkontakten ist rein beispielhaft. Die anmeldungsgemäße Stiftleiste 10 kann mehr oder weniger als die dargestellten sieben Kon- taktstifte aufweisen. Die erzielte Verringerung der Einsteckkraft ist bei Stiftleisten mit einer großen Anzahl von Kontaktstiften besonders vorteilhaft. The illustrated in this example number of seven pins 1 5, 1 6 and correspondingly seven socket contacts is purely exemplary. The pin strip 10 according to the application can have more or less than the illustrated seven contact pins. The achieved reduction of the insertion force is particularly advantageous in headers with a large number of pins.
Die Buchsenleiste 20 weist ein zweiteiliges Gehäuse auf, das aus einem Gehäusekörper 21 und einen von vorne auf diesen aufgesetzten Gehäusedeckel 22 besteht. In dem vorderen Gehäusedeckel sind Öffnungen zum Einführen der genannten Anschlusskabel vorhanden. Im Gehäusekörper 21 ist jeder der Öffnungen zugeordnet ein Fach 25 (vgl. Fig. 3) ausgebildet, das einen nachfolgend noch genauer beschriebenen Kontakteinsatz 30 (vgl. Fig. 3 und 4) aufnimmt. An einer oberen Seite des Gehäusekörpers 21 sind Öffnungen für Schrauben 35 des Kontakteinsatzes 30 vorgesehen, mit denen die Anschlusskabel in den entsprechenden Kontakteinsätzen 30 festgeschraubt werden können. The female connector 20 has a two-part housing, which consists of a housing body 21 and a front mounted on this housing cover 22. In the front housing cover openings for insertion of the said connection cables are present. In the housing body 21, each of the openings assigned to a compartment 25 (see Fig. 3) is formed, which receives a later described in more detail contact insert 30 (see Fig. 3 and 4). On an upper side of the housing body 21 openings for screws 35 of the contact insert 30 are provided with which the connection cable can be screwed into the corresponding contact inserts 30.
Fig. 3 zeigt die Buchsenleiste 20 gemäß den Figuren 1 und 2 in einer Explosionsdarstellung. In dieser Darstellung ist die Anordnung der Kontakteinsätze 30 innerhalb der Buchsenleiste 20 sichtbar. Die einzelnen Kontakteinsätze 30 weisen jeweils einen Kontaktkäfig 31 auf, bevorzugt ein einstückiges Spritzgussteil, in das von oben die bereits genannte Schraube 35 eingeschraubt wird. Von der dem vorderen Gehäusedeckel 22 der Buchsenleiste 20 gegenüberliegenden Seite aus ist als eigentliches Kontaktmaterial ein dreidimensional geformtes Kontaktblech 32 in den Kontaktkäfig 31 eingesteckt. Das Kontaktblech 32 ist bevorzugt einstückig in einem Stanz- und Biegeprozess gefertigt. An dem Kontaktblech 32 ist nach unten weisend der Buchsenkontakt 33 ausgebildet. An der Oberseite ragt eine Kontaktlasche 34 in den Kontaktkäfig 31 hinein. Gegen diese Kontaktlasche 34 der Kontaktkäfig 31 mittels der Schraube 35 gezogen, wobei ein eingesteckter Anschlussdraht zwischen diesem Kontaktkäfig 31 und der Kontaktlasche 34 eingeklemmt wird und somit über die Kontaktlasche 34 den Buchsenkontakt 33 kontaktiert. Fig. 3 shows the female connector 20 according to Figures 1 and 2 in an exploded view. In this illustration, the arrangement of the contact inserts 30 visible within the female connector 20. The individual contact inserts 30 each have a contact cage 31, preferably a one-piece injection molded part into which the previously mentioned screw 35 is screwed from above. From the front housing cover 22 of the female connector 20 opposite side of a three-dimensionally shaped contact plate 32 is inserted into the contact cage 31 as the actual contact material. The contact plate 32 is preferably manufactured in one piece in a stamping and bending process. On the contact plate 32 facing down the socket contact 33 is formed. At the top, a contact tab 34 projects into the contact cage 31. Pulled against this contact tab 34 of the contact cage 31 by means of the screw 35, wherein an inserted lead wire between this contact cage 31 and the contact tab 34 is clamped and thus contacted via the contact tab 34 the socket contact 33.
Fig. 4 zeigt den Kontakteinsatz 30 mit eingesetztem Kontaktblech 33 detaillierter in zwei unterschiedlichen Darstellungen, links isometrisch und rechts in einer Draufsicht auf den Buchsenkontakt 33. In der Fig. 4 ist insbesondere die Ausgestaltung des Buchsenkontakts 33 mit zwei aufeinander zu gebogenen Kontaktzungen zu erkennen. Aus dem Material des Kontaktblechs 32 sind zudem Anschläge 36 ausgeformt. Die Anschläge 36 sind seitlich neben den Kontaktzungen des Buchsenkontakts 33 positioniert, wodurch sie ein Aufweiten des Buchsenkontakts 33 begrenzen. Die Kontakt- zungen des Buchsenkontakts 33 können somit nicht über ein bestimmtes vorgegebenes Spaltmaß zwischen dem jeweiligen Anschlag 36 und der jeweiligen Kontaktzunge nach außen bewegt werden. Dieses verhindert, dass schräg eingeführte Kontaktstifte 1 5, 1 6 die Kontaktzungen des Buchsenkontakts 33 soweit aufbiegen können, dass diese plastisch verformt werden und nachfolgend eine geringere Kontaktkraft auf eingesetzte Kontaktstifte 1 5, 1 6 aufbringen. Bezugszeichen Stiftleiste Fig. 4 shows the contact insert 30 with inserted contact plate 33 in more detail in two different representations, isometric left and right in a plan view of the socket contact 33. In Fig. 4, in particular the design of the socket contact 33 with two mutually bent to one another contact tongues can be seen. From the material of the contact plate 32 also stops 36 are formed. The stops 36 are positioned laterally adjacent the contact blades of the socket contact 33, thereby limiting expansion of the socket contact 33. The contact tongues of the socket contact 33 can thus not be moved outward beyond a specific predetermined gap between the respective stop 36 and the respective contact tongue. This prevents obliquely inserted contact pins 1 5, 1 6, the contact tongues of the socket contact 33 can bend so far that they are plastically deformed and subsequently apply a lower contact force on inserted pins 1 5, 1 6. Reference pin header
Kontaktträger contact support
Steg web
Positionierungskerbe positioning notch
Rastnase locking lug
Kontaktstift (kurz) Contact pin (short)
Kontaktstift (lang) Buchsenleiste Contact pin (long) socket strip
Gehäusekörper housing body
Gehäusefront housing front
Vorsprung head Start
Gehäuseabsatz Kontakteinsatz Housing sales contact insert
Kontaktkäfig contact cage
Kontaktblech contact sheet
Buchsenkontakt female contact
Kontaktlasche Contact tab
Schraube screw
Anschlag attack

Claims

Ansprüche claims
1 . Steckverbinder mit einer Stiftleiste (10) und einer Buchsenleiste (20), wobei die Stiftleiste (10) eine Mehrzahl von Kontaktstiften (15, 1 6) aufweist, die voneinander beabstandet in mindestens einer Reihe innerhalb eines Kontaktträgers (1 1 ) angeordnet sind, und wobei die Buchsenleiste (20) Buchsenkontakte (33) mit jeweils mindestens zwei Kontaktzungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass 1 . Connector having a pin header (10) and a female connector (20), wherein the pin strip (10) has a plurality of contact pins (15, 1 6) spaced from each other in at least one row within a contact carrier (1 1) are arranged, and wherein the female connector (20) socket contacts (33) each having at least two contact tongues, characterized in that
bei der Stiftleiste (10) eine erste und eine zweite Gruppe der Kontaktstifte (15, 1 6) vorgesehen ist, wobei die Kontaktstifte (15) der ersten Gruppe auf einer Kontaktseite der Stiftleiste (10) weiter aus dem Kontaktträger (1 1 ) hervorragen als die Kontaktstifte (16) der zweiten Gruppe, und dass bei der Buchenleiste (20) Anschläge (36) vorgesehen sind, die eine Federbewegung der Kontaktzungen begrenzen.  in the pin header (10) a first and a second group of the contact pins (15, 1 6) is provided, wherein the contact pins (15) of the first group on a contact side of the pin header (10) further protrude from the contact carrier (1 1) the contact pins (16) of the second group, and that in the beech strip (20) stops (36) are provided which limit a spring movement of the contact tongues.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1 , bei der die Kontaktstifte (15, 1 6) der ersten und der zweiten Gruppe abwechselnd innerhalb der mindestens einen Reihe angeordnet sind. 2. Connector according to claim 1, wherein the contact pins (15, 1 6) of the first and the second group are arranged alternately within the at least one row.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, bei der mindestens zwei Reihen von Kontaktstiften (15, 1 6) vorgesehen sind, wobei in jeder der Reihen sowohl Kontaktstifte (15) der ersten Gruppe, als auch Kontaktstifte (1 6) der zweiten Gruppe vorhanden sind. 3. Connector according to claim 1 or 2, wherein at least two rows of contact pins (15, 1 6) are provided, wherein in each of the rows both contact pins (15) of the first group, and contact pins (1 6) of the second group present are.
4. Steckverbinder nach Anspruch 3, bei der die mindestens zwei Reihen parallel verlaufen. 4. Connector according to claim 3, wherein the at least two rows are parallel.
5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Kontaktstifte (15, 1 6) an ihrem freien Ende einen Abschnitt mit schräg verlaufenden Seitenflächen aufweisen. 5. Connector according to one of claims 1 to 4, wherein the contact pins (15, 1 6) have at their free end a portion with inclined side surfaces.
6. Steckverbinder nach Anspruch 5, bei der die erste Gruppe der Kontaktstifte (15) um eine Länge gegenüber den Kontaktstiften (1 6) der zweiten Gruppe hervorsteht, die mindestens der Länge des Abschnitts mit den schrägen Seitenflächen entspricht. 6. Connector according to claim 5, wherein the first group of the contact pins (15) protrudes by a length opposite to the contact pins (1 6) of the second group, which corresponds at least to the length of the portion with the oblique side surfaces.
7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Anschläge (36) seitlich neben den Kontaktzungen der Buchsenleiste (20) angeordnet sind. 7. Connector according to one of claims 1 to 6, wherein the stops (36) are arranged laterally next to the contact tongues of the female connector (20).
8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem jeweils die Kontaktzungen eines der Buchsenkontakte (33) zusammen mit den Anschlägen (36) einstückig aus einem Kontaktblech (32) ausgebildet sind. 8. Connector according to one of claims 1 to 7, wherein each of the contact tongues of one of the socket contacts (33) together with the stops (36) are integrally formed from a contact plate (32).
9. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Buchsenleiste (20) als ein Kontaktblock ausgebildet ist, der Schraubkontakte zur Verbindung mit Anschlusskabeln aufweist. 9. Connector according to one of claims 1 to 8, wherein the female connector (20) is designed as a contact block having screw contacts for connection to connecting cables.
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