[0001] Die Erfindung betrifft einen Leiterplattensteckverbinder und ein Steckverbindermodul
mit einem solchen Leiterplattensteckverbinder. Der Leiterplattensteckverbinder kann
auch als 90°-Leiterplattensteckverbinder bezeichnet werden.
[0002] Bei dem Leiterplattensteckverbinder handelt es sich vorzugsweise um einen HSD-Leiterplattensteckverbinder
(engl. High Speed Data), über den vorzugsweise LVDS-Signale (engl. Low Voltage Differential
Signaling; dt. Niederspannung-Differentialsignalisierung), zu denen u.a. USB-Signale
oder Bildschirmsignale gehören, übertragen werden.
[0003] Dabei sind Steckverbinder in unterschiedlichen Ausführungsvarianten bekannt. Einige
dieser Steckverbinder eignen sich zum Anschluss auf Platinen, also Leiterplatten.
Diese sind meistens in einem 90°-Winkel ausgeführt, so dass das Anschlusskabel parallel
zur Leiterplatte geführt werden kann. In diesem Zusammenhang wird auf die
DE 20 2014 008 843 U1 verwiesen, die eine Leiterplatte und einen entsprechenden Steckverbinder zeigt. Der
Steckverbinder wird dabei mit der Leiterplatte verlötet und eignet sich zum Anschluss
an ein Verbindungskabel.
[0004] Nachteilig an den Steckverbindern aus dem Stand der Technik ist der vergleichsweise
große Bauraum, den die vorbekannten Steckverbinder benötigen.
[0005] Es ist daher die Aufgabe der hier vorliegenden Erfindung einen verbesserten Leiterplattensteckverbinder
und ein Steckverbindermodul mit einem solchen Leiterplattensteckverbinder zu schaffen,
der ein geringeres Einbauvolumen benötigt.
[0006] Die Aufgabe wird bezüglich des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders durch
den Anspruch 1 und bezüglich des erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls mit dem Leiterplattensteckverbinder
durch den Anspruch 14 gelöst. In den Ansprüchen 2 bis 13 sind vorteilhafte Weiterbildungen
des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders angegeben, wohingegen in dem Anspruch
15 eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls zu entnehmen
ist.
[0007] Der erfindungsgemäße Leiterplattensteckverbinder umfasst einen Außenleiter, einen
Isolator, und eine Innenleiteranordnung. Der Außenleiter kann auch als Außenleiteranordnung
und der Isolator auch als Isolatoranordnung bezeichnet werden. Die Innenleiteranordnung
umfasst zumindest einen, vorzugsweise zwei, drei, vier oder mehr Kontaktstifte, wobei
zumindest ein Teil der Innenleiteranordnung in dem Isolator angeordnet und durch diesen
unverschiebbar gehalten ist. Der Außenleiter erstreckt sich dabei in Längsrichtung
und ist zumindest in einen Hülsenabschnitt und in einen Flügelabschnitt gegliedert,
wobei der Hülsenabschnitt mit dem Flügelabschnitt über einen Verbindungsabschnitt
verbunden ist.
[0008] Der Hülsenabschnitt verläuft entlang einer ersten Teillänge des Außenleiters und
weist eine in Umfangsrichtung überwiegend, insbesondere vollständig geschlossene erste
Wandung auf, durch die ein Aufnahmeraum umgrenzt ist. Der Wortlaut "überwiegend" ist
dahingehend zu verstehen, dass der Hülsenabschnitt bevorzugt aus einem Stanzteil in
Zusammenhang mit einem Rollprozess hergestellt wird, wobei es beispielsweise noch
einen Längsschlitz geben kann. Aufgrund dieses Längsschlitzes kann der Hülsenabschnitt
über eine Breite von vorzugsweise weniger als 2mm, 1mm, 0,5mm, oder 0,25mm geöffnet
sein. Vorzugsweise überlappen sich allerdings die einzelnen Metallbereiche, aus denen
die erste Wandung des Hülsenabschnitts in einem Rollprozess hergestellt wurde, sodass
dieser vollständig in Umfangsrichtung geschlossen wäre. In dem Aufnahmeraum ist zumindest
ein Teil, insbesondere der überwiegende Teil des Isolators mit einem Teil der Innenleiteranordnung
angeordnet, wobei die Innenleiteranordnung von dem Außenleiter (räumlich) beabstandet
angeordnet (galvanisch getrennt) ist.
[0009] Der Flügelabschnitt verläuft entlang einer zweiten Teillänge des Außenleiters und
weist eine in Umfangsrichtung zumindest teilweise geöffnete zweite Wandung auf, wobei
die zweite Wandung durch die Öffnung in einen ersten Außenleiterflügel und in einen
gegenüberliegenden zweiten Außenleiterflügel gegliedert ist. Diese Öffnung ist quer
bzw. senkrecht von der Längsachse aus zugänglich. Der Hülsenabschnitt und der Flügelabschnitt
sind in einem Teilumfangsbereich durch einen Schlitz bzw. durch einen Zwischenraum
beabstandet, wodurch die zwei Außenleiterflügel federnde Eigenschaften aufweisen.
Dies bedeutet, dass der Hülsenabschnitt und der Flügelabschnitt nicht über ihren gesamten
Querschnitt in Längsrichtung miteinander verbunden sind, sondern lediglich in einem
Teilumfangsbereich des Außenleiters bzw. der Außenleiteranordnung, der auch als Verbindungsabschnitt
bezeichnet wird. Dieser Verbindungsabschnitt erstreckt sich über eine Länge in Umfangsrichtung
des Hülsenabschnitts, die vorzugsweise kleiner ist als 50%, 40%, 30% oder 20% der
Umfangslänge des Hülsenabschnitts. Dadurch können die beiden Außenleiterflügel des
Flügelabschnitts unabhängig voneinander weg und aufeinander zu bewegt werden. Insbesondere
sind Bewegungen senkrecht zur Längsachse möglich. Die Außenleiterflügel weisen insbesondere
in Richtung der Längsachse keine federnden Eigenschaften auf. Der zumindest eine Kontaktstift
der Innenleiteranordnung verläuft in der ersten Teillänge, also in dem Hülsenabschnitt,
überwiegend in Längsrichtung des Außenleiters und in der zweiten Teillänge, also in
dem Flügelabschnitt, quer oder senkrecht zur Längsrichtung. Insbesondere endet dabei
der zumindest eine Kontaktstift quer oder senkrecht zur Längsrichtung in dem Flügelabschnitt.
[0010] Besonders vorteilhaft ist der Aufbau des Außenleiters, der einen Flügelabschnitt,
mit zwei sich gegenüberliegenden Außenleiterflügeln aufweist. Über diese federnden
Außenleiterflügel kann sehr einfach der Isolator in den Aufnahmeraum eingeschoben
werden. Weiterhin sorgt ein derartiger Flügelabschnitt, welcher wie der restliche
Teil des Außenleiters, aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht bzw. mit
einem solchen zumindest teilweise überzogen ist, dafür, dass die Kontaktstifte gut
gegen elektromagnetische Störstrahlung geschirmt sind. Dadurch können höhere Datenraten
bei niedrigen Signalpegeln erzielt werden, wobei gleichzeitig auf eine aufwendigere
Schirmung verzichtet werden kann, die den Leiterplattensteckverbinder größer machen
würde. Dadurch benötigt der Leiterplattensteckverbinder ein kleineres Einbauvolumen.
[0011] In einer Weiterbildung des Leiterplattensteckverbinders weisen die beiden Außenleiterflügel
an ihrem (leiterplattenseitigem) freien Ende jeweils einen oder mehrere Kontaktiervorsprünge
auf, die dazu ausgebildet sind, in die Öffnung einer Leiterplatte einzutauchen und
insbesondere mit einer Massefläche auf der Leiterplatte verlötet zu werden.
[0012] In einer weiteren Ausführungsform weist der Isolator einen Isolatorkörper auf, an
dem zumindest ein, vorzugsweise zumindest zwei Doppelrastflügel ausgebildet sind,
die auch als Rastvorsprünge bezeichnet werden können. Der zumindest eine Doppelrastflügel
ist in dem Zwischenraum zwischen dem die erste Wandung bildenden Hülsenabschnitts
und dem die zweite Wandung bildenden Flügelabschnitts angeordnet und steht in Kontakt
zu den jeweiligen Stirnseiten der ersten und der zweiten Wandung (deshalb auch die
Bezeichnung Doppelrastflügel), wodurch der Isolatorkörper ortsfest an dem Außenleiter
angeordnet ist. Der Isolatorkörper weist im Bereich seiner Doppelrastflügel einen
größeren Umfang auf als der Umfang der Innenwandung des Aufnahmebereichs, wodurch
sichergestellt ist, dass der Isolator nur bis zu demjenigen Punkt in den Aufnahmeraum
eingeschoben werden kann, bis der Doppelrastflügel in dem Zwischenraum angeordnet
ist. Ein weiteres Einschieben in den Aufnahmeraum ist nicht möglich. In einer weiteren
Ausführungsform weist der zumindest eine Doppelrastflügel an einer zweiten Seite eine
Auflageschulter auf, wobei diese Auflageschulter eine Stirnseite der zweiten Wandung
hintergreift, wodurch ein Abziehen des Isolators entgegen seiner Einsteckrichtung
verhindert wird. Beim Einschieben des Isolators werden die beiden Außenleiterflügel
(elastisch) federnd weiter auseinander gedrückt, wobei sich die Außenleiterflügel
in dem Moment wieder aufeinander zu bewegen, in dem der zumindest eine Doppelrastflügel
keinen Kontakt mehr mit einer Innenwandung zumindest eines Außenleiterflügels mehr
hat. Dadurch, dass sich die Außenleiterflügel in diesem Fall wieder aufeinander zu
bewegen (federnd vorgespannt), gelangen deren Stirnseiten in Eingriff mit einer entsprechenden
Auflageschulter. Ein Zurückziehen des Isolators entlang der Längsrichtung ist nicht
mehr möglich. Hierzu müssten die Außenleiterflügel erst wieder auseinander gedrückt
werden. Vorzugsweise umfasst der Isolatorkörper zwei Doppelrastflügel, wobei ein erster
Doppelrastflügel mit einem ersten Außenleiterflügel und ein zweiter Doppelrastflügel
mit einem zweiten Außenleiterflügel in Kontakt gelangen. Die beiden Doppelrastflügel
sind vorzugsweise um 180° an der Umfangswandung des Isolatorkörpers versetzt zueinander
angeordnet. Für den Fall, dass die Doppelrastflügel in dem Zwischenraum angeordnet
sind, kann ein Verdrehen des Isolatorkörpers auch dadurch verhindert werden, dass
je nach Drehrichtung jeweils ein Doppelrastflügel mit dem Verbindungsabschnitt in
Kontakt gelegt und eine weitere Drehung dadurch verhindert wird.
[0013] In einer anderen Ausführungsform umfasst der Isolator an seiner Umfangswandung noch
zumindest einen Arretierungsvorsprung, der von der Umfangswandung vorsteht, also insbesondere
quer bzw. senkrecht zur Längsachse verläuft. Dieser zumindest eine Arretierungsvorsprung
greift beim Einstecken des Isolators in den Aufnahmeraum des Hülsenabschnitts in zumindest
eine Aufnahmenut des Hülsenabschnitts ein, wodurch sichergestellt ist, dass der Isolator
nur in einer vorbestimmten Winkellage in den Hülsenabschnitt des Außenleiters einsteckbar
und in diesem drehfest angeordnet ist. In diesem Zusammenhang wäre es ebenfalls möglich,
dass die Aufnahmenut alternativ oder ergänzend am Isolator angeordnet ist und dass
der Arretierungsvorsprung alternativ oder ergänzend an einer Innenwandung des Hülsenabschnitts
ausgebildet ist.
[0014] In einer weiteren besonderen Ausführungsform umfasst der Außenleiter ferner einen
Verschlussabschnitt. Der Verschlussabschnitt ist dabei am Ende des Flügelabschnitts
an dem Bereich ausgebildet, von dem sich auch die beiden Außenleiterflügel gemeinsam
weg erstrecken. Der Verschlussabschnitt verschließt eine für den Isolator in Längsrichtung
des Außenleiters zugängliche Einführöffnung an dem Flügelabschnitt. Dabei kann der
Verschlussabschnitt von einer Offenstellung, in welcher er überwiegend parallel zur
Längsachse des Außenleiters verläuft und in welcher die Einführöffnung in dem Flügelabschnitt
in Längsrichtung zugänglich ist, in eine Schließstellung gebogen werden. In der Schließstellung
verläuft der Verschlussabschnitt überwiegend quer oder senkrecht zur Längsrichtung
und überdeckt die Einführöffnung überwiegend. Dadurch wird die Störfestigkeit des
Leiterplattensteckverbinders erhöht, insbesondere wird der Anteil an Störsignalen,
der in die Kontaktstifte einkoppeln kann, stark verringert. Dadurch können höhere
Datenraten bei niedrigeren Signalpegeln übertragen werden.
[0015] Um die Störfestigkeit gegenüber elektromagnetischer Störstrahlung weiter zu erhöhen,
umfasst der Verschlussabschnitt in einem weiteren Ausführungsbeispiel noch einen ersten
und zumindest einen zweiten Seitenflügel. In dem Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt
die Einführöffnung verschließt, steht der erste Seitenflügel über den ersten Außenleiterflügel
über bzw. umgreift diesen zumindest teilweise. Selbiges gilt auch für den zweiten
Seitenflügel, der über den zweiten Außenleiterflügel übersteht bzw. diesen zumindest
teilweise umgreift. In dem Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt parallel zur
Längsrichtung des Außenleiters verläuft und die Einführöffnung zum Einstecken des
Isolators geöffnet ist, verlaufen die Seitenflügel parallel zu den Außenleiterflügeln.
[0016] Um sicherzustellen, dass sich der Verschlussabschnitt nicht wieder in die Offenstellung
zurück bewegt ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der erste
Seitenflügel eine Rastöffnung bzw. eine Rastnut und der erste Außenleiterflügel an
seiner Außenseite eine Rastzunge bzw. einen Rastzapfen aufweist, wodurch im verschlossenen
Zustand (Schließstellung) der Einführöffnung die Rastzunge bzw. der Rastzapfen in
die Rastöffnung bzw. in die Rastnut unter Ausbildung einer Rastverbindung eingreift.
Selbstverständlich wäre es hier auch möglich, dass die Rastzunge bzw. der Rastzapfen
an einer Innenseite des ersten Seitenflügels des Verschlussabschnitts angeordnet wäre,
wobei in diesem Fall die Rastöffnung bzw. Rastnut an dem ersten Außenleiterflügel
ausgebildet wäre. Diese Verbesserungen könnten ebenfalls auf den zweiten Seitenflügel
und den zweiten Außenleiterflügel angewendet werden.
[0017] Das erfindungsgemäße Steckverbindermodul umfasst einen solchen Leiterplattensteckverbinder.
Es umfasst außerdem noch eine Leiterplatte, einen Computerchip (z.B. USB-Chip) und
einen Anschlussstecker. Der Leiterplattensteckverbinder ist dabei mit der Leiterplatte
verlötet. Der Anschlussstecker ist, wie auch der Computerchip, ebenfalls mit der Leiterplatte
verlötet. Der zumindest eine Kontaktstift der Innenleiteranordnung des Leiterplattensteckverbinders
ist zumindest mittelbar mit dem zumindest einen Computerchip elektrisch leitend verbunden.
Hierüber können beispielsweise Datensignale ausgetauscht werden. Der zumindest eine
Computerchip ist ebenfalls zumindest mittelbar mit Anschlusskontakten in dem Anschlussstecker
elektrisch leitend verbunden. Der Leiterplattensteckverbinder kann dabei insbesondere
mit einem Kabelbaum eines Kraftfahrzeugs (PKW, LKW) oder eines Flugzeugs, Schiffs
usw. verbunden werden. An den Anschlussstecker werden insbesondere Endgeräte von einem
Benutzer angeschlossen. Beispielsweise können hier USB-Sticks, Mobiltelefone, externe
Festplatten oder auch Computer angeschlossen werden. Das Steckverbindermodul kann
durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders sehr kompakt
aufgebaut werden, wobei gleichzeitig auch Torsions- bzw. Drehmomentkräfte keinen negativen
Einfluss auf das Steckverbindermodul ausüben.
[0018] Schlussendlich besteht ein weiterer Vorteil, wenn das Steckverbindermodul noch eine
Gehäuseanordnung umfasst. Diese Gehäuseanordnung umgibt in diesem Fall den Leiterplattensteckverbinder,
die Leiterplatte, den Anschlussstecker und den Computerchip. Eine solche Gehäuseanordnung
umfasst vorzugsweise ein erstes und ein zweites Gehäuseteil, die über eine Rast- und/oder
Schnappverbindung miteinander verbunden sind. Dadurch ist sichergestellt, dass die
elektrischen und mechanischen Komponenten innerhalb der Gehäuseanordnung ausreichend
gegen auftretende Belastungen geschützt sind.
[0019] Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beispielhaft beschrieben. Gleiche Gegenstände weisen dieselben
Bezugszeichen auf. Die entsprechenden Figuren der Zeichnungen zeigen im Einzelnen:
- Figur 1:
- ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders im demontierten
Zustand;
- Figuren 2A bis 2E:
- verschiedene Ausführungsbeispiele eines Außenleiters des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders;
- Figuren 3A, 3B und 4:
- unterschiedliche Darstellungen eines Isolators und/oder einer Innenleiteranordnung
des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders;
- Figuren 5A bis 5E:
- verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders
im montierten Zustand;
- Figur 6:
- eine vereinfachte Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Leiterplattensteckverbinders, die erläutert wie ein Doppelrastflügel an einem Isolator
eine Stirnseite eines Außenleiterflügels hintergreift;
- Figuren 7A und 7B:
- verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls; und
- Figuren 8A bis 8C:
- verschiedene Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Steckverbindermoduls, das
eine Gehäuseanordnung aufweist.
[0020] Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinders
1 im demontierten Zustand. Dieser umfasst einen Außenleiter 2 bzw. eine Außenleiteranordnung
und einen Isolator 3 mit einer Innenleiteranordnung 4. Die Innenleiteranordnung 4
umfasst zumindest einen, vorzugsweise zwei, drei, vier oder mehr elektrisch leitende
Kontaktstifte 5, wobei zumindest ein Teil der Innenleiteranordnung 4, also der Kontaktstifte
5, von dem Isolator 3 umgeben und durch diesen (auch voneinander beabstandet) gehalten
sind.
[0021] Der Außenleiter 2 erstreckt sich in Längsrichtung 6 und ist zumindest in einen Hülsenabschnitt
2a und in einen Flügelabschnitt 2b gegliedert. Der Hülsenabschnitt 2a ist mit dem
Flügelabschnitt 2b über einen Verbindungsabschnitt 7 verbunden.
[0022] Der Hülsenabschnitt 2a verläuft entlang einer ersten Teillänge T
1 des Außenleiters 2 und weist eine in Umfangsrichtung überwiegend geschlossene erste
Wandung 8a auf, durch die ein Aufnahmeraum 9 (siehe Fig. 2B, 2C, 5B und 5C) umgrenzt
ist.
[0023] In diesem Aufnahmeraum 9 ist, wie später noch erläutert wird, zumindest ein Teil
des Isolators 3 mit einem Teil der Innenleiteranordnung 4 angeordnet. Die Innenleiteranordnung
4 ist dabei räumlich beabstandet zum Außenleiter 2 angeordnet. Der Außenleiter 2 besteht
vorzugsweise aus einem Metall bzw. einer Metalllegierung. Vorzugsweise besteht er
aus CuSn
6 und umfasst einen Härtegrad (Shore-Härte) von vorzugsweise 500. Der Härtegrad kann
auch variieren. Er ist vorzugsweise größer als 400, 420, 440, 460, 480 und weiter
vorzugsweise kleiner als 600, 580, 560, 540, 520.
[0024] Mit Hinblick auf Figur 1 verläuft der Flügelabschnitt 2b entlang einer zweiten Teillänge
T
2 des Außenleiters 2 und weist eine in Umfangsrichtung zumindest teilweise geöffnete
zweite Wandung 8b auf. Die Öffnung ist in Richtung einer Leiterplatte 15 (siehe Fig.
7A, 7B) ausgebildet. Die zweite Teillänge T
2 ist vorzugsweise kleiner als die erste Teillänge T
1. Die zweite Wandung 8b ist durch die Öffnung 10 (siehe Fig. 2A, 2B, 2C, 5A, 5B und
5E) in einen ersten Außenleiterflügel 11a und in einen gegenüberliegenden zweiten
Außenleiterflügel 11b (siehe Fig. 2B, 2C, 5A, 5D und 8A) gegliedert.
[0025] Der Hülsenabschnitt 2a und der Flügelabschnitt 2b sind in einem Teilumfangsbereich
durch einen Zwischenraum 12, der auch als Schlitz bzw. Trennschlitz bezeichnet werden
kann, voneinander beabstandet und lediglich durch den Verbindungsabschnitt 7 miteinander
verbunden. Dadurch weisen die beiden Außenleiterflügel 11a, 11b federnde Eigenschaften
auf. Sie können aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden. Eine Bewegung ist
insbesondere senkrecht zur Längsrichtung 6 möglich. Entlang der Längsrichtung 6 sind
die Außenleiterflügel 11a, 11b vorzugsweise unbeweglich.
[0026] Der Zwischenraum 12 weist eine Breite in Längsrichtung 6 auf, die vorzugsweise kleiner
ist als 3mm, 2,5mm, 2mm, 1,5mm, 1,2mm, 1mm und die vorzugsweise größer ist als 0,5mm,
1mm, 1,3mm oder 1,8mm. Der Zwischenraum 12 erstreckt sich vorzugsweise über eine Höhe
senkrecht zur Längsrichtung 6 des Hülsenabschnitts 2a, die weniger als 95%, 90%, 85%,
80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 55%, 50% der Gesamthöhe des Hülsenabschnitts 2a ist.
[0027] Im montierten Zustand des Leiterplattensteckverbinders 1 (s. Figuren 5A bis 5E) verläuft
der zumindest eine Kontaktstift 5 der Innenleiteranordnung 4 in der ersten Teillänge
T
1 überwiegend in Längsrichtung 6 des Außenleiters 2 und in der zweiten Teillänge T
2 (überwiegend) quer oder senkrecht zur Längsrichtung 6. Der zumindest eine Kontaktstift
5 ist vorzugsweise im Bereich der zweiten Teillänge T
2 entsprechend (z.B. um 90°) gebogen.
[0028] Die beiden Außenleiterflügel 11a, 11b weisen an ihren Enden jeweils einen oder mehrere
Kontaktiervorsprünge 13 auf, die dazu ausgebildet sind, in Öffnungen einer Leiterplatte
15 (siehe Fig. 7A, 7B und 8A) einzutauchen und mit einer Massefläche auf der Leiterplatte
15 verlötet zu werden.
[0029] Die beiden Außenleiterflügel 11a, 11b weisen vorzugsweise außerdem an ihrem Ende
jeweils einen oder mehrere Befestigungsvorsprünge 14 auf, die dazu ausgebildet sind,
in Öffnungen einer Leiterplatte 15 einzutauchen. Sie werden vorzugsweise ebenfalls
mit der Leiterplatte 15 verlötet, sind allerdings weiter vorzugsweise nicht mit einer
dortigen Massefläche galvanisch verbunden. Die Befestigungsvorsprünge 14 sind vorzugsweise
größer (im Querschnitt) als die Kontaktiervorsprünge 13.
[0030] Die Kontaktiervorsprünge 13 und die Befestigungsvorsprünge 14 enden vorzugsweise
in derselben Ebene, die parallel zur Leiterplatte 15 verläuft. Die Kontaktiervorsprünge
13 sind vorzugsweise in der Mitte der Außenleiterflügel 11a, 11b ausgebildet, wohingegen
die Befestigungsvorsprünge 14 näher am Zwischenraum 12 bzw. näher an der Einführöffnung
16 angeordnet sind. Sie sind vorzugsweise Teil der Stirnseite der zweiten Wandung
8b des Außenleiters 2, welcher den Flügelabschnitt 2b darstellt.
[0031] Der zumindest eine Kontaktstift 5, welcher in der zweiten Teillänge T
2 quer bzw. senkrecht zur Längsrichtung 6 verläuft, endet vorzugsweise in derselben
Ebene bzw. in derselben Höhe wie der zumindest eine Kontaktiervorsprung 13 und vorzugsweise
wie der zumindest eine Befestigungsvorsprung 14 der Außenleiterflügel 11a, 11b. Dies
bedeutet, dass der zumindest eine Kontaktstift 5 gleich weit in Öffnungen in die Leiterplatte
15 eintaucht wie die Kontaktier- bzw. Befestigungsvorsprünge 13, 14 der beiden Außenleiterflügel
11a, 11b.
[0032] Die Kontaktierungsvorsprünge 13 und/oder die Befestigungsvorsprünge 14 der beiden
Außenleiterflügel 11a, 11b können optional noch zusätzlich beschichtet sein. Eine
solche Beschichtung kann derart gewählt werden, dass sich die Leitfähigkeit erhöht
bzw. das Verlöten mit der Leiterplatte 15 erleichtert wird.
[0033] Vorzugsweise umfasst der Außenleiter 2 zusätzlich einen Verschlussabschnitt 2c. Der
Verschlussabschnitt 2c ist am Ende des Flügelabschnitts 2b angeordnet. Dies bedeutet,
dass der Flügelabschnitt 2b in der Mitte zwischen dem Hülsenabschnitt 2a und dem Verschlussabschnitt
2c angeordnet ist. Mit anderen Worten ist der Verschlussabschnitt 2c am Ende des Flügelabschnitt
2b an dem Bereich ausgebildet, von dem sich auch die zumindest beiden Außenleiterflügel
11a, 11b gemeinsam weg erstrecken. Der Verschlussabschnitt 2c verläuft in diesem Fall
parallel zur Längsrichtung 6. Die in Figur 1 dargestellt Ausrichtung des Verschlussabschnitts
2c kann auch als Offenstellung bezeichnet werden. In diesem Zustand kann der Isolator
3 zusammen mit der durch ihn gehaltenen Innenleiteranordnung 4 in Längsrichtung 6
in den Aufnahmeraum 9 eingeführt bzw. eingesteckt werden. Dies ist durch die Pfeilrichtung
in Figur 1 dargestellt. In der dargestellten Offenstellung des Verschlussabschnitts
2c ist eine Einführöffnung 16 in Längsrichtung 6 zugänglich. Die Einführöffnung 16
befindet sich zwischen den beiden Außenleiterflügeln 11a, 11b und wird insbesondere
durch eine Ebene beschrieben, die senkrecht zur Längsrichtung 6 verläuft.
[0034] Der Verschlussabschnitt 2c umfasst vorzugsweise einen ersten Seitenflügel 17a und
einen zweiten Seitenflügel 17b (siehe Fig. 2A, 2B, 5A und 5D). Der erste Seitenflügel
17a steht in dem Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt 2c die Einführöffnung
16 verschließt, über den ersten Außenleiterflügel 11a über bzw. umgreift diesen zumindest
teilweise. Selbiges gilt auch für den zweiten Seitenflügel 17b des Verschlussabschnitts
2c. Dieser steht in dem Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt 2c die Einführöffnung
16 verschließt, über den zweiten Außenleiterflügel 11b über bzw. umgreift diesen zumindest
teilweise. Der Verschlussabschnitt 2c erstreckt sich in Figur 1 entlang der Längsrichtung
6 über eine dritte Teillänge T
3. Dabei erstrecken sich die Seitenflügel 17a, 17b vorzugsweise nicht entlang der gesamten
dritten Teillänge T
3, sondern über vorzugsweise weniger als 80%, 70%, 60%, 50%, 40% oder 30% der dritten
Teillänge T
3.
[0035] Der Aufnahmeraum 9 in dem Hülsenabschnitt 2a weist im Querschnitt die Form eines
Kreises, eines Ovals, eines Vierecks, eines Rechtecks oder allgemein eines n-Polygons
auf bzw. ist einer solchen Form angenähert.
[0036] In den Figuren 2A, 2B, 2C, 2D und 2E werden weitere Ausführungsbeispiele bzw. Darstellungen
des Außenleiters 2 gezeigt. Diese Darstellungen umfassen verschiedene Perspektiven.
Figur 2E zeigt dabei den Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt 2c die Einführöffnung
16 verschließt.
[0037] Figur 2A zeigt eine Greiffläche 45, die eben ausgebildet ist und vorzugsweise rund
ist. Diese Greiffläche 45 ist an dem Flügelabschnitt 2b ausgebildet und grenzt an
den Verbindungsabschnitt an. An dieser genau definierten Greiffläche 45 kann der Außenleiter
2 und später der fertig montierte Leiterplattensteckverbinders 1 mittels eines Saugwerkzeugs
(Unterdruck) angepackt und bewegt werden. Der Außenleiter 2 und später der fertig
montierte Leiterplattensteckverbinders 1 können so zu den einzelnen Bearbeitungsstationen
gebracht werden.
[0038] Der Verschlussabschnitt 2c gliedert sich zudem in einen Bereich 2'c mit den beiden
Seitenflügeln 17a, 17b, der auch als Verschlussdeckel 2'c bezeichnet werden kann und
in einen Verschlussdeckel-Biegeabschnitt 2"c, worüber der Verschlussdeckel 2'c, also
die beiden Seitenflügel 17a, 17b, mit dem Flügelabschnitt 2b verbunden und darüber
gehalten ist. Wenn der Verschlussdeckel 2'c, also die beiden Seitenflügel 17a, 17b,
von seiner Offenstellung (Fig. 1, 2A, 2B, 2C) in seine Schließstellung (Fig. 2E) gebracht
wird, dann wird der als brückenartige Materialverengung ausgebildete Verschlussdeckel-Biegeabschnitt
2"c um etwa 90° nach unten (in Richtung der später angebrachten Leiterplatte 15),
also in Richtung der Einführöffnung 16, verbogen, bis der eigentliche Verschlussdeckel
2'c, der selbst nicht verbogen wird, von seiner Offenstellung (Fig. 1, 2A, 2B, 2C)
in seine Schließstellung gemäß Fig. 2E gebracht ist.
[0039] Wie aus Figur 2C zu ersehen ist, ist an der Außenseite des ersten Außenleiterflügels
11a eine Rastzunge 18a bzw. ein Rastzapfen ausgebildet, der von dieser absteht. Im
Gegensatz dazu umfasst der erste Seitenflügel 17a des Verschlussabschnitts 2c eine
Rastöffnung 19a bzw. eine Rastnut. Sobald der Verschlussabschnitt 2c die Einführöffnung
16 verschließt, wie dies beispielsweise in Figur 2E gezeigt ist, greift die Rastzunge
18a bzw. der Rastzapfen 18a in die Rastöffnung 19a unter Ausbildung einer Rast- bzw.
Schnappverbindung ein. In diesem Zustand kann der Verschlussabschnitt 2c nur mit einer
erhöhten Kraft wieder geöffnet werden.
[0040] Gemäß Figur 2A ist an dem zweiten Außenleiterflügel 11b ebenfalls eine Rastzunge
18b bzw. ein Rastzapfen an seiner Außenseite ausgebildet. Der dazu korrespondierende
zweite Seitenflügel 17b des Verschlussabschnitts 2c umfasst auch hier eine Rastöffnung
19b bzw. Rastnut. Sobald der Verschlussabschnitt 2c die Einführöffnung 16 verschließt
greift die Rastzunge bzw. der Rastzapfen 18b in die entsprechende Rastöffnung 19b
unter Ausbildung einer weiteren Rast- bzw. Schnappverbindung ein.
[0041] Grundsätzlich wäre es auch möglich, dass der erste Außenleiterflügel 11a eine Rastöffnung
19a bzw. eine Rastnut aufweist und der erste Seitenflügel 17a des Verschlussabschnitts
2c an seiner Innenseite eine dazu korrespondierende Rastzunge 18a bzw. einen Rastzapfen.
Im Weiteren könnte es auch sein, dass der zweite Außenleiterflügel 11b eine Rastöffnung
19b bzw. ein Rastnut aufweist, wohingegen der zweite Seitenflügel 17b des Verschlussabschnitts
2c an seiner Innenseite eine Rastzunge 18b bzw. einen Rastzapfen aufweist, der in
die Rastöffnung bzw. in die Rastnut eingreift. Es könnten auch mehrere Rastzungen
18a, 18b bzw. Rastzapfen 19a, 19b an dem ersten und/oder zweiten Außenleiterflügel
11a, 11b ausgebildet sein.
[0042] In dem Moment, in dem der erste und der zweite Seitenflügel 17a, 17b den jeweiligen
Außenleiterflügel 11a, 11b umgreifen, wird vorzugsweise eine Kraft auf den jeweiligen
Außenleiterflügel 11a, 11b ausgeübt, so dass die Außenleiterflügel 11a, 11b aufeinander
zu gedrückt werden. Die Außenleiterflügel 11a, 11b verlaufen in diesem Fall vorzugsweise
parallel zueinander. Vorzugsweise sind die Außenleiterflügel 11a, 11b mittels einer
Federkraft vorgespannt, wobei die Federkraft die Außenleiterflügel 11a, 11b zumindest
geringfügig (um wenige Grad, beispielsweise weniger als 10°, weniger als 5°) auseinander
drückt.
[0043] Der Außenleiter 2 ist vorzugsweise einteilig aufgebaut und besteht aus einem gestanzten,
gebogenen und gerollten Metallblech. Weiter vorzugsweise ist dieses Metallblech auch
noch gekantet. Grundsätzlich könnte der Außenleiter 2 aus einem Kunststoff bestehen,
der mit einer elektrisch leitfähigen Schicht überzogen bzw. galvanisiert ist.
[0044] In Figur 2D ist noch eine vergrößerte Darstellung des zweiten Außenleiterflügels
11b abgebildet, wie dies in Figur 2C durch einen gestrichelten Bereich hervorgehoben
wurde. Dieser zweite Außenleiterflügel 11b weist im Bereich derjenigen Stirnseite,
die die Einführöffnung 16 begrenzt, eine keil- oder rampenförmige Abschrägung 20 bzw.
einen ansteigenden Verlauf auf, um das Einführen des Isolators 3 zu erleichtern. Diese
Abschrägung 20 erstreckt sich über eine Teillänge der Stirnseite des zweiten Außenleiterflügels
11b. Diese Abschrägung 20 verläuft dabei quer bzw. senkrecht zur Längsrichtung 6.
Eine solche Abschrägung 20 gibt es vorzugsweise ebenfalls beim ersten Außenleiterflügel
11a.
[0045] In den Figuren 3A, 3B und 4 wird der Aufbau des Isolators 3 bzw. der Innenleiteranordnung
4 genauer beschrieben. Figur 3A zeigt vier beabstandet zueinander angeordnete Kontaktstifte
5, die die Innenleiteranordnung 4 bilden. Die Kontaktstifte 5 verlaufen über einen
ersten Bereich 25a entlang der Längsrichtung 6 und in einem zweiten Bereich 25b quer,
vorzugsweise senkrecht zur Längsrichtung 6. In dem ersten Bereich 25a verändert sich
die Querschnittsform, insbesondere der Durchmesser, der Kontaktstifte 5. Zwischen
einem Teil mit einem kleineren und einem anderen Teil mit einem größeren Querschnitt
wird eine Art Schulter 26 gebildet, die, wie in Figur 3B dargestellt, mit einem Anschlag
27 in einer Aufnahmeöffnung des Isolators 3 in Wirkverbindung steht bzw. gelangen
kann, wodurch ein weiteres Verschieben des jeweiligen Kontaktstifts 5 in Längsrichtung
6 innerhalb des Isolators 3 verhindert wird.
[0046] Die Kontaktstifte 5 umfassen außerdem vorzugsweise eine Verbreiterung in ihrem Querschnitt,
welcher auch als Rasthaken 28 bezeichnet werden kann. Im Hinblick auf Figur 3B ist
erkennbar, dass diese Rasthaken 28 in das Material des Isolators 3 eingequetscht werden,
wodurch sowohl ein Verschieben in Längsrichtung 6 als auch ein Verdrehen der Kontaktstifte
5 gegenüber dem Isolator 3 verhindert wird. Einen solchen Wechsel in der Größe des
Querschnitts gibt es bei den Kontaktstiften 5 auch in dem Bereich 25b, in welchem
sie quer bzw. senkrecht zur Längsrichtung 6 verlaufen. In diesem Bereich 25b sind
sie allerdings vorzugsweise nicht mehr im Isolator 3 angeordnet bzw. von diesem umgeben.
[0047] Der Isolator 3 besteht vorzugsweise aus einem Kunststoff wie beispielsweise Polyamid
bzw. PBT.
[0048] Im Hinblick auf Figur 4 ist ein Isolator 3 mit einer Innenleiteranordnung 4 dargestellt.
Der Isolator 3 umfasst einen Isolatorkörper 30. Der Isolatorkörper 30 ist bezüglich
seiner Querschnittsform an die Innenwandung der ersten Wandung 8a des Hülsenabschnitts
2a angepasst. Vorzugsweise besteht ein Formschluss bezüglich der Form des Isolatorkörpers
30 und der Innenwandung der ersten Wandung 8a des Hülsenabschnitts 2a.
[0049] Der Isolator 3 umfasst außerdem mehrere voneinander getrennte Isolatorfinger 31.
Diese Isolatorfinger 31 sind an dem Isolatorkörper 30 ausgebildet und erstrecken sich
vom Isolatorkörper 30 in Längsrichtung 6 und verlaufen entlang des Hülsenabschnitts
2a. Die Isolatorfinger 31 liegen dabei an der Innenwandung der ersten Wandung 8a des
Hülsenabschnitts 2a an. Ihre Form ist entsprechend an die Innenwandung angepasst.
Der Isolatorkörper 30 und die Isolatorfinger 31 sind vorzugsweise einteilig aus einem
Kunststoff gebildet.
[0050] Die Isolatorfinger 31 dienen zur Aufnahme eines Steckers, wie er beispielsweise in
einem Kabelbaum in einem Kraftfahrzeug Verwendung findet. Die Isolatorfinger 31 sind
vorzugsweise ungleichmäßig weit voneinander beabstandet, so dass ein Stecker eines
Kabelbaums nur in einer bestimmten Drehrichtung bzw. Winkellage in den Hülsenabschnitt
2a, in welchem der Isolatorkörper 30 mit den Isolatorfingern 31 angeordnet ist, eingesteckt
werden kann. Die Isolatorfinger 31 stellen eine Verlängerung der Umfangswandung 32
des Isolatorkörpers 30 über einen bestimmten Teilumfang dar und sind vorzugsweise
genauso wie die Umfangswandung 32 des Isolatorkörpers 30 gebogen bzw. an eine Innenwandung
des Hülsenabschnitts 2a angepasst.
[0051] Die Kontaktstifte 5 erstrecken sich von einem inneren Bereich des Isolators 3 aus
diesem heraus und verlaufen entlang der Längsrichtung 6. Die Kontaktstifte 5 können
in derselben Ebene enden, in welcher auch die Isolatorfinger 31 enden. Die Isolatorfinger
31 können sich allerdings auch weiter entlang der Längsrichtung 6 erstrecken als die
Kontaktstifte 5. Es wäre auch möglich, dass sich die Kontaktstifte 5 weiter entlang
der Längsrichtung 6 erstrecken als die Isolatorfinger 31. Vorzugsweise enden allerdings
sowohl die Isolatorfinger 31 als auch die Kontaktstifte 5 innerhalb des durch den
Hülsenabschnitt 2a gebildeten Aufnahmeraums 9.
[0052] Vorzugsweise umfasst der Isolator 3 an seiner Umfangswandung 32 zumindest einen Arretierungsvorsprung
33. Dieser Arretierungsvorsprung 33 steht von der Umfangswandung 32 nach außen hin
hervor (also quer bzw. senkrecht, also insbesondere radial zur Längsrichtung 6). Dieser
zumindest eine Arretierungsvorsprung 33 greift beim Einstecken des Isolators 3 in
den Aufnahmeraum 9 des Hülsenabschnitts 2a in zumindest eine Ausnahmenut 34 (z.B.
Fig. 2B, 5A oder 5D) des Hülsenabschnitts 2a ein, wodurch sichergestellt ist, dass
der Isolator 3 nur in einer vorbestimmten Winkellage in den Hülsenabschnitt 2a des
Außenleiters 2 einsteckbar und in diesem drehfest angeordnet ist. Grundsätzlich könnte
die Anordnung des Arretierungsvorsprungs 33 und der Ausnahmenut 34 auch vertauscht
sein. In diesem Fall wäre der Arretierungsvorsprung 33 an einer Innenwandung des Hülsenabschnitts
2a ausgebildet und die Ausnahmenut 34 an der Umfangswandung 32 des Isolators 3.
[0053] Im Hinblick auf Figur 4 ist zu erkennen, dass dieser Arretierungsvorsprung 33 an
demjenigen Ende des Hülsenabschnitts 2a angeordnet ist, welches näher an dem Zwischenraum
12 bzw. Schlitz 12 angeordnet ist.
[0054] In Figur 1 und Figur 4 ist ebenfalls zu erkennen, dass an dem Isolatorkörper 30 zumindest
ein Doppelrastflügel 35 ausgebildet ist. Dieser Doppelrastflügel 35 sorgt dafür, dass
der Isolator 3 nach dem Einstecken in den Aufnahmeraum 9 des Hülsenabschnitts 2a nicht
mehr herausgezogen werden kann. Der zumindest eine Doppelrastflügel 35 bzw. Rastvorsprung
35 ist in diesem Fall in dem Zwischenraum 12, zwischen der ersten Wandung 8a und der
zweiten Wandung 8b angeordnet und steht in Kontakt zu den jeweiligen Stirnseiten der
ersten und der zweiten Wandung 8a, 8b. Dadurch ist der Isolatorkörper 30 ortsfest
in dem Außenleiter 2 angeordnet. Dieser Sachverhalt kann den Figuren 5A bis 5E und
6 entnommen werden.
[0055] Der zumindest eine Doppelrastflügel 35 steht vorzugsweise auch über das hintere Ende
des Isolatorkörpers 30 hervor und verlängert dadurch den Isolatorkörper 30 entlang
der Längsrichtung 6.
[0056] Der zumindest eine Doppelrastflügel 35 weist an einer ersten Seite einen rampenförmigen
Verlauf 36 auf, wodurch beim Einstecken des Isolators 3 mit der Innenleiteranordnung
4 in den Außenleiter 2 die beiden Außenleiterflügel 11a, 11b des Flügelabschnitts
2b (zweite Wandung 8b) so lange und so weit auseinander gedrückt werden, bis der zumindest
eine Doppelrastflügel 35 in dem Zwischenraum 12 zum Liegen kommt. Der rampenförmige
Verlauf 36 steigt in Einsteckrichtung an und fällt ab einem gewissen Punkt (steiler)
ab, wodurch eine Auflageschulter 37 an einer zweiten Seite gebildet ist. Diese Auflageschulter
37 hintergreift eine Stirnseite 38 der zweiten Wandung 8b, wodurch ein Abziehen des
Isolators 3 entgegen seiner Einsteckrichtung verhindert wird. Das Zusammenspiel der
Auflageschulter 37 und der Stirnseite 38 der zweiten Wandung 8b kann insbesondere
Figur 5D entnommen werden.
[0057] Um das Auflaufen des zumindest einen Doppelrastflügels 35 in den entsprechenden Außenleiterflügeln
11a, 11b zu erleichtern, umfassen diese Außenleiterflügel 11a, 11b die Abschrägung
20, wie diese im Hinblick auf Figur 2D bereits beschrieben wurde. Vorzugsweise gibt
es zwei Doppelrastflügel 35, wobei jeder Doppelrastflügel 35 mit einem Außenleiterflügel
11a, 11b beim Einstecken in Kontakt gelangt.
[0058] Den Figuren 5A bis 5E kann der zusammengesetzte Leiterplattensteckverbinder 1 entnommen
werden. In diesen Figuren 1 ist der Isolator 3 zusammen mit der Innenleiteranordnung
4 in den Außenleiter 2 eingesetzt. Der zumindest eine, an dem Isolatorkörper 30 ausgebildete
Doppelrastflügel 35, liegt dabei ausschließlich in dem Zwischenraum 12 zwischen der
ersten Teillänge T
1 und der zweiten Teillänge T
2 an. Die Isolatorfinger 31 liegen vollständig innerhalb des Aufnahmeraums 9 des Hülsenabschnitts
2a. In Figur 5C sind die Isolatorfinger 31 an einen runden Verlauf der Innenwandung
des Hülsenabschnitts 2a angepasst. Der Isolator 3 ist dabei überwiegend in dem Aufnahmeraum
9 angeordnet. Eine Ausnahme gilt vorzugsweise nur für den zumindest einen Doppelrastflügel
35. Dieser ist außerhalb des Aufnahmeraums 9 angeordnet.
[0059] Der erfindungsgemäße Leiterplattensteckverbinder 1 weist vorzugsweise einen Wellenwiderstand
von 100 Ω auf. Der Wellenwiderstand könnte allerdings auch 75 Ω oder 50 Ω oder einen
anderen Wert betragen.
[0060] Für den Fall, dass der Aufnahmeraum 9 des Hülsenabschnitts 2a einen kreisrunden Querschnitt
aufweist, hat dieser ungefähr einen Durchmesser von mehr als 5mm oder 5,2mm oder 5,4mm
oder 5,6mm oder 5,8mm oder 6mm oder 6,5mm, aber vorzugsweise von weniger als 7mm oder
6,6mm oder 6,4mm oder 6,2mm oder 5,9mm oder 5,7mm oder 5,5mm. Vorzugsweise entspricht
der Durchmesser 5,45mm.
[0061] Der Abstand zwischen zwei Außenleiterflügeln 11a, 11b zueinander beträgt, gemessen
an deren Enden mehr als 6mm oder 6,5mm oder 7mm oder 7,2mm oder 7,6mm oder 8mm oder
8,5mm, aber weiter vorzugsweise weniger als 10mm oder 9,5mm oder 9mm oder 8,6mm oder
8,2mm oder 7,9mm oder 7,7mm. Vorzugsweise beträgt der Abstand 7,46mm.
[0062] Die Länge des Hülsenabschnitts 2a beträgt zusammen mit dem Spalt, also dem Zwischenraum
12, vorzugsweise mehr als 7mm oder 8mm oder 9mm oder 10mm oder 10,5mm oder 11mm oder
12mm oder 13mm aber vorzugsweise weniger als 15mm oder 14mm oder 12,mm oder 11,5mm
oder 10,5mm oder 9,5mm oder 8,5mm. Vorzugsweise beträgt die Länge 10,15mm. Die Teillänge
T
1 liegt vorzugsweise zwischen 8mm und 9,5mm.
[0063] Die Länge des Flügelabschnitts 2b entlang der Längsrichtung 6 beträgt vorzugsweise
mehr als 3mm oder 3,5mm oder 4mm oder 4,5mm oder 5mm aber vorzugsweise weniger als
6mm oder 5,5mm oder 5,2mm oder 4,8mm oder 4,4mm oder 3,8mm oder 3,5mm.
[0064] In den Figuren 7A und 7B ist der erfindungsgemäße Leiterplattensteckverbinder 1 auf
einer Leiterplatte 15 aufgesetzt und mit dieser verlötet. Die Figuren 7A und 7B zeigen
daher das erfindungsgemäße Steckverbindermodul 40. In dem montierten Zustand verlaufen
die beiden Außenleiterflügel 11a, 11b des Flügelabschnitts 2b vorzugsweise parallel
zueinander.
[0065] Auf der Leiterplatte 15 sind noch weitere Bauelemente angeordnet. Diese sind beispielsweise
in Figur 8A gezeigt. Hierzu gehören neben dem erfindungsgemäßen Leiterplattensteckverbinder
1 noch ein Computerchip 41 und ein weiterer Anschlussstecker 42. Der weitere Anschlussstecker
42 kann analog zu dem Leiterplattensteckverbinder 1 ausgebaut sein. Das Steckverbindermodul
40 umfasst noch eine Gehäuseanordnung 43, die aus einem ersten Gehäuseteil 43a und
einem zweiten Gehäuseteil 43b besteht. Beide Gehäuseteile 43a, 43b nehmen die Leiterplatte
15, den Leiterplattensteckverbinder 1, den Anschlussstecker 42 und den Computerchip
41 auf und umschließen diese Bausteine vollständig. Die beiden Gehäuseteile 43a und
43b weisen vorzugsweise Mittel zum Herstellen einer Rast- bzw. Schnappverbindung auf,
um miteinander verbunden zu werden. Die Gehäuseanordnung 43 besteht vorzugsweise aus
einem Kunststoff wie Polyamid oder PBT. Die Gehäuseanordnung 43 könnte allerdings
auch noch eine elektrisch leitfähige Beschichtung aufweisen. Grundsätzlich könnte
die Gehäuseanordnung auch aus einem Metall bestehen.
[0066] Die Gehäuseanordnung 43 umfasst ferner noch entsprechende Rastmittel 46, mit denen
sie beispielsweise an eine Haltekonsole bzw. Frontblende befestigt werden könnte.
Eine solche Frontblende bzw. Haltekonsole könnte bei einem Kraftfahrzeug im Innenraum
ausgebildet sein. In diesem Fall könnte ein Benutzer beispielsweise einen USB-Stick
oder ein Mobiltelefon mit dem Anschlussstecker 42 verbinden. Bei dem Computerchip
41 handelt es sich in diesem Fall vorzugsweise um einen USB-Chip 41, wobei der Leiterplattensteckverbinder
1 mit einem Kabelbaum des Kraftfahrzeugs verbunden werden kann. Über diese Verbindung
kann der USB-Stick bzw. das Mobiltelefon mit dem Entertainmentsystem des Kraftfahrzeugs
kommunizieren.
[0067] Eine unterschiedliche Länge von zumindest zwei Kontaktstiften 5 kann durch unterschiedlich
lange Leiterbahnen auf der Leiterplatte 15 kompensiert werden.
[0068] Grundsätzlich könnte der Computerchip 41 auch lediglich allgemeine Funktionalitäten
zur Signalaufbereitung bzw.
[0069] Signalverstärkung beinhalten. In diesem Fall würde es sich bei dem Computerchip 41
beispielsweise um einen Leitungstreiber handeln, der die Signale vom Kabelbaum kommend
vorzugsweise in beide Richtungen (Mobiltelefon <-> Entertainmentsystem) verstärkt.
[0070] Eine weitere Ausführungsform umfasst:
- Ein motorisch angetriebenes Fortbewegungsmittel wie beispielsweise ein Kraftfahrzeug
oder ein Flugzeug oder ein Schiff, wobei das Fortbewegungsmittel das erfindungsgemäße
Steckverbindermodul 40 aufweist. Der (90°-)Leiterplattensteckverbinder 1 des Steckverbindermoduls
40 ist dabei über eine erste Kabelverbindung mit einem Rechensystem (z.B. Entertainmentsystem)
elektrisch leitend verbunden.
[0071] Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Im
Rahmen der Erfindung sind alle beschriebenen und/oder gezeichneten Merkmale beliebig
miteinander kombinierbar.
1. Leiterplattensteckverbinder (1) mit den folgenden Merkmalen:
- es sind ein Außenleiter (2), ein Isolator (3) und eine Innenleiteranordnung (4)
vorgesehen;
- die Innenleiteranordnung (4) umfasst zumindest einen Kontaktstift (5), wobei zumindest
ein Teil der Innenleiteranordnung (4) in dem Isolator (3) angeordnet und durch diesen
gehalten ist;
- der Außenleiter (2) erstreckt sich in Längsrichtung (6) und ist zumindest in einen
Hülsenabschnitt (2a) und in einen Flügelabschnitt (2b) gegliedert, wobei der Hülsenabschnitt
(2a) mit dem Flügelabschnitt (2b) über einen Verbindungsabschnitt (7) verbunden ist;
- der Hülsenabschnitt (2a) verläuft entlang einer ersten Teillänge (T1) des Außenleiters (2) und weist eine in Umfangsrichtung überwiegend geschlossene
erste Wandung (8a) auf, durch die ein Aufnahmeraum (9) umgrenzt ist;
- in dem Aufnahmeraum (9) ist zumindest ein Teil des Isolators (3) mit einem Teil
der Innenleiteranordnung (4) angeordnet, wobei die Innenleiteranordnung (4) von dem
Außenleiter (2) beabstandet angeordnet ist;
- der Flügelabschnitt (2b) verläuft entlang einer zweiten Teillänge (T2) des Außenleiters (2) und weist eine in Umfangsrichtung zumindest teilweise geöffnete
zweite Wandung (8b) auf, wobei die zweite Wandung (8b) durch eine Öffnung (10) in
einen ersten Außenleiterflügel (11a) und in einen gegenüberliegenden zweiten Außenleiterflügel
(11b) gegliedert ist;
- der Hülsenabschnitt (2a) und der Flügelabschnitt (2b) sind in einem Teilumfangsbereich
durch einen Zwischenraum (12) beabstandet, wodurch die zwei Außenleiterflügel (11a,
11b) federnde Eigenschaften aufweisen;
- der zumindest eine Kontaktstift (5) der Innenleiteranordnung (4) verläuft in dem
Hülsenabschnitt (2a) überwiegend in Längsrichtung (6) des Außenleiters (2) und in
dem Flügelabschnitt (2b) quer oder senkrecht zur Längsrichtung (6).
2. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch, das folgende Merkmal:
- die beiden Außenleiterflügel (11a, 11b) weisen an ihrem Ende jeweils einen oder
mehrere Kontaktiervorsprünge (13) auf, die dazu ausgebildet sind, in Öffnungen einer
Leiterplatte (15) einzutauchen und mit einer Massefläche auf der Leiterplatte (15)
verlötet zu werden.
3. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 2,
gekennzeichnet durch, das folgende Merkmal:
- die beiden Außenleiterflügel (11a, 11b) weisen an ihrem Ende jeweils einen oder
mehrere Befestigungsvorsprünge (14) auf, die dazu ausgebildet sind, in Öffnungen einer
Leiterplatte (14) einzutauchen und mit dieser verlötet zu werden, wobei die Befestigungsvorsprünge
(14) größer sind als die Kontaktiervorsprünge (13).
4. Leiterplattensteckverbinder (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der Isolator (3) weist einen Isolatorkörper (30) auf;
- an dem Isolatorkörper (30) ist zumindest ein Doppelrastflügel (35) ausgebildet;
- der zumindest eine Doppelrastflügel (35) ist in dem Zwischenraum (12) zwischen der
ersten Wandung (8a) und der zweiten Wandung (8b) angeordnet und steht in Kontakt zu
den jeweiligen Stirnseiten der ersten und der zweiten Wandung (8a, 8b), wodurch der
Isolatorkörper (30) ortsfest in dem Außenleiter (2) angeordnet ist.
5. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der zumindest eine Doppelrastflügel (35) weist an einer ersten Seite einen rampenförmigen
Verlauf (36) auf, wodurch beim Einstecken des Isolators (3) mit der Innenleiteranordnung
(4) in den Außenleiter (2) die beiden Außenleiterflügel (11a, 11b) der zweiten Wandung
(8b) solange auseinander gedrückt werden, bis der zumindest eine Doppelrastflügel
(35) in dem Zwischenraum (12) zum Liegen kommt.
6. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 4 oder 5,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der zumindest eine Doppelrastflügel (35) weist an einer zweiten Seite eine Auflageschulter
(37) auf, wobei durch diese Auflageschulter (37) eine Stirnseite (38) der zweiten
Wandung (8b) hintergriffen wird, wodurch ein Abziehen des Isolators (3) entgegen seiner
Einsteckrichtung verhindert wird.
7. Leiterplattensteckverbinder (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der Isolatorkörper (30) ist bzgl. seiner Form an die Innenwandung der ersten Wandung
(8a) angepasst;
- der Isolator (3) umfasst mehrere voneinander getrennte Isolatorfinger (31);
- die Isolatorfinger (31) sind an dem Isolatorkörper (30) ausgebildet und erstrecken
sich vom Isolatorkörper (30) in Längsrichtung (6) und verlaufen entlang des Hülsenabschnitts
(2a);
- die Isolatorfinger (31) liegen an der Innenwandung des Hülsenabschnitts (2a) an.
8. Leiterplattensteckverbinder (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der Isolator (3) umfasst an seiner Umfangswandung zumindest einen Arretierungsvorsprung
(33), der von der Umfangswandung vorsteht;
der zumindest eine Arretierungsvorsprung (33) greift beim Einstecken des Isolators
(3) in den Aufnahmeraum (9) des Hülsenabschnitts (2a) in zumindest eine Aufnahmenut
(34) des Hülsenabschnitts (2a) ein, wodurch sichergestellt ist, dass der Isolator
(3) nur in einer vorbestimmten Winkellage in den Hülsenabschnitt (2a) des Außenleiters
(2) einsteckbar und in diesem drehfest angeordnet ist; und/oder
- der Isolator (3) umfasst an seiner Umfangswandung zumindest eine Aufnahmenut (34),
die sich in Längsrichtung (6) erstreckt;
in die zumindest eine Aufnahmenut (34) greift beim Einstecken des Isolators (3) in
den Aufnahmeraum (9) des Hülsenabschnitts (2a) zumindest ein Arretierungsvorsprung
(33) ein, der an der Innwandung des Hülsenabschnitts (2a) ausgebildet ist, wodurch
sichergestellt ist, dass der Isolator (3) nur in einer vorbestimmten Winkellage in
den Hülsenabschnitt (2a) des Außenleiters (2) einsteckbar und drehfest in diesem angeordnet
ist.
9. Leiterplattensteckverbinder (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der Außenleiter (2) umfasst ferner einen Verschlussabschnitt (2c);
- der Verschlussabschnitt (2c) ist am Ende des Flügelabschnitts (2b) an dem Bereich
ausgebildet, von dem sich auch die beiden Außenleiterflügel (11a, 11b) gemeinsam weg
erstrecken;
- der Verschlussabschnitt (2c) verschließt eine für den Isolator (3) in Längsrichtung
zugängliche Einführöffnung (16) an dem Flügelabschnitt (2b).
10. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 9,
gekennzeichnet durch, das folgende Merkmal:
- der Verschlussabschnitt (2c) ist dazu ausgebildet, von einer Offenstellung, in welcher
er überwiegend parallel zur Längsrichtung (6) des Außenleiters (2) verläuft und in
welcher die Einführöffnung (16) in dem Flügelabschnitt (2b), durch die der Isolator
(3) entlang der Längsrichtung (6) in den Außenleiter (2) einsteckbar ist, geöffnet
ist, in eine Schließstellung gebogen zu werden, in welcher der Verschlussabschnitt
(2c) überwiegend quer oder senkrecht zur Längsrichtung (6) verläuft und die Einführöffnung
(16) überwiegend verdeckt.
11. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 9 oder 10,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der Verschlussabschnitt (2c) umfasst einen ersten und einen zweiten Seitenflügel
(17a, 17b);
- der erste Seitenflügel (17a) steht in dem Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt
(2c) die Einführöffnung (16) verschließt, über den ersten Außenleiterflügel (11a)
über;
- der zweite Seitenflügel (17b) steht in dem Zustand, in welchem der Verschlussabschnitt
(2c) die Einführöffnung (16) verschließt, über den zweiten Außenleiterflügel (11b)
über.
12. Leiterplattensteckverbinder (1) nach Anspruch 11,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- der erste Seitenflügel (17a) des Verschlussabschnitts (2c) umfasst eine Rastöffnung
(19a) bzw. eine Rastnut und der erste Außenleiterflügel (11a) umfasst an seiner Außenseite
eine Rastzunge (18a), die im verschlossenen Zustand der Einführöffnung (16) in die
Rastöffnung (19a) bzw. Rastnut unter Ausbildung einer Rastverbindung eingreift; und/oder
der erste Außenleiterflügel (11a) umfasst eine Rastöffnung (19a) bzw. eine Rastnut
und der erste Seitenflügel (17a) des Verschlussabschnitts (2c) umfasst an seiner Innenseite
eine Rastzunge (18a), die im verschlossenen Zustand der Einführöffnung (16) in die
Rastöffnung (19a) bzw. Rastnut unter Ausbildung einer Rastverbindung eingreift; und/oder
- der zweite Seitenflügel (17b) des Verschlussabschnitts (2c) umfasst eine Rastöffnung
(19b) bzw. eine Rastnut und der zweite Außenleiterflügel (11b) umfasst an seiner Außenseite
eine Rastzunge (18b), die im verschlossenen Zustand der Einführöffnung (16) in die
Rastöffnung (19b) bzw. Rastnut unter Ausbildung einer Rastverbindung eingreift; und/oder
der zweite Außenleiterflügel (11b) umfasst eine Rastöffnung (19b) bzw. eine Rastnut
und der zweite Seitenflügel (17b) des Verschlussabschnitts (2c) umfasst an seiner
Innenseite eine Rastzunge (18b), die im verschlossenen Zustand der Einführöffnung
(16) in die Rastöffnung (19b) bzw. Rastnut unter Ausbildung einer Rastverbindung eingreift.
13. Leiterplattensteckverbinder (1) nach einem der vorherigen Ansprüche,
gekennzeichnet durch, das folgende Merkmal:
- der Außenleiter (2) ist einteilig aufgebaut und besteht aus einem gestanzten, gebogenen
und gerollten Metallblech.
14. Steckverbindermodul (40) mit einem Leiterplattensteckverbinder (1) nach einem der
vorherigen Ansprüche, einer Leiterplatte (15), einem Computerchip (41) und einem Anschlussstecker
(42), mit den folgenden Merkmalen:
- der Leiterplattensteckverbinder (1) ist mit der Leiterplatte (15) verlötet;
- der Anschlussstecker (42) ist mit der Leiterplatte (15) verlötet;
- der Computerchip (41) ist mit der Leiterplatte (15) verlötet;
- der zumindest eine Kontaktstift (5) der Innenleiteranordnung (4) des Leiterplattensteckverbinders
(1) ist zumindest mittelbar mit dem zumindest einen Computerchip (41) elektrisch verbunden;
- der zumindest eine Computerchip (41) ist zumindest mittelbar mit Anschlusskontakten
in dem Anschlussstecker elektrisch (42) verbunden.
15. Steckverbindermodul (40) nach Anspruch 14,
gekennzeichnet durch, die folgenden Merkmale:
- es ist eine Gehäuseanordnung (43) vorgesehen;
- die Gehäuseanordnung (43) umgibt den Leiterplattensteckverbinder (1), die Leiterplatte
(15), den Anschlussstecker (42) und den Computerchip (41);
- die Gehäuseanordnung (43) umfasst ein erstes und ein zweites Gehäuseteil (43a, 43b);
- beide Gehäuseteile (43a, 43b) sind über eine Rastverbindung miteinander verbunden.