Indirekter Steckverbinder

Abstract

 Gegenstand der Erfindung ist ein indirekter Steckverbinder für die Verbindung von Leiterbahnen einer Leiterplatte (9) mit dem Verdrahtungsfeld eines Baugrüppenträgers. In einem Isolierkör­per (3) sind Reihen von Messerkontakten (5) parallel zueinander befestigt. Die Messerkontakte (5) gehen an den einen Enden in Anschlußstifte (6) über. Die Anschlußstifte (6) sind in senk­rechter Richtung zur Ebene der jeweiligen Leiterplatte (9) umge­bogen und mit ihren Enden in Löcher der Leiterplatte (9) ein­fügbar.
Mindestens vier Reihen von Messerkontakten (5) sind mit Anschluß­stiften (6) im Reihenabstand einer Teilung (t) parallel zuein­ander angeordnet. Die eine Reihe der Anschlußstifte (6) ist im Bereich des Isolierkörpers (3) um 90° abgewinkelt, der an den Krümmungsstellen (11) der Anschlußstifte (6) ausgespart ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen indirekten Steckverbinder für die Verbindung von Leiterbahnen einer Leiterplatte mit dem Verdrahtungsfeld eines Baugruppenträgers, wobei in einem Isolier­körper Reihen von Messerkontakten parallel zueinander befestigt sind, die an den einen Enden in Anschlußstifte übergehen, die in senkrechter Richtung zur Ebene der jeweiligen Leiterplatte ein­fügbar sind.

[0002] Für die auf einer Leiterplatte angeordneten Schaltungen werden die Signaleingänge, die Signalausgänge und die Stromversorgung über die Kontakte von Steckverbindern geführt. Bei einer hohen Bauelementdichte auf der Leiterplatte wird eine große Zahl von Anschlußstiften benötigt.

[0003] Bekannt ist nach DIN 41 612 eine Steckverbinderfamilie, deren Eigenschaften auf die Baugruppenträger derart abgestimmt ist, daß Baugruppen mit verschiedenen Steckverbindern der gleichen Familie im gleichen Baugruppenträger gemischt angeordnet werden können.

[0004] Steckverbinder der Gruppe 1 nach DIN 41 612 sind für Minidraht­anschlußtechnik bestimmt. Es sind Steckverbinder mit einer Zahl von 96 Anschlußstiften bekannt. Diese Steckverbinder bestehen aus drei parallelen Anschlußstiften mit 2,54 mm Stift- und Reihen­abstand. Diese Bauform wird auch als C96 bezeichnet. Der Erfin­ dung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder der ein­gangs beschriebenen Gattung derart weiterzuentwickeln, daß im Rahmen der Steckverbinderfamilie nach DIN 41 612 eine Anschluß­stiftzahl von mehr als 96 erreicht werden kann.

[0005] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens vier Reihen von Messerkontakten mit Anschlußstiften im Reihen­abstand einer Teilung parallel zueinander angeordnet sind und daß die eine Reihe der Anschlußstifte im Bereich des Isolierkörpers um 90° abgewinkelt ist, der an den Krümmungsstellen der Anschluß­stifte ausgespart ist. Ein Steckverbinder mit der vorstehend beschriebenen Bauform benötigt in senkrechter Richtung zur Ebene der Leiterplatte nicht mehr als vier Teilungen von 5,08 mm. Eine derartige Einbauteilung ist bei Baugruppenträgern nach DIN 41 494 für Baugruppen bzw. deren Frontplatten vorgesehen. Außerdem kann auf der Leiterplatte das Bohrlochbild für drei Reihen von An­schlußstiften in Übereinstimmung mit dem Steckverbinder C96 gewählt werden. Es ist nur eine weitere Reihe von Löchern vorge­sehen, die näher am Rand der Leiterplatte liegt.

[0006] Die Anschlußstifte aller Reihen sind um die Krümmungsstellen geringfügig elastisch ausdehnbar, um bei Fertigungstoleranzen die Stiftenden ohne Schwierigkeit in die Bohrlöcher einfügen zu können.

[0007] Es ist günstig, wenn die Messerleiste so ausgebildet ist, daß sie nicht nur an zwei Stellen mit der Leiterplatte verbunden ist. Vorzugsweise springen an den stirnseitigen Enden des Isolierkör­pers der Messerleiste Flansche vor, die je an zwei Stellen, die quer zur Längsachse des Isolierkörpers im Abstand nebeneinander angeordnet sind, über Befestigungsmittel mit der Leiterplatte verbunden sind. Die Messerleiste ist also an vier Stellen an der Leiterplatte befestigbar. Damit lassen sich die Andrückkräfte großflächiger verteilen, so daß eine wesentlich stärkere Verbin­dung zwischen Messerleiste und Leiterplatte erzielt wird. Eine höhere und gleichmäßiger auf die Messerleiste einwirkende Verbin­dungskraft ist vorteilhaft, weil durch die größere Anzahl von Messerkontakten höhere Steck- und Ziehkräfte auftreten. Diese höheren Steck- und Ziehkräfte lassen sich mit der vorstehend beschriebenen Anordnung besser beherrschen. Dies bedeutet, daß beim Zusammenfügen und Trennen von Messer- und Federleisten die Teile genauer geführt werden, d. h. Verschiebungen der Messer­und Federleistengehäuse aus ihrer Sollposition bzw. Verkantungen dieser Teile sind relativ gering. Geringe Verschiebungen bzw. Verkantungen behindern das Zusammenfügen und Trennen der Steck­verbinderteile nicht.

[0008] Eine Möglichkeit zur Erhöhung der Verbindungskräfte insbesondere bei Steck- und Ziehmaßnahmen ist die Anordnung eines Befesti­gungslochs für Schrauben und eines Zapfens, der in eine Leiter­plattenausnehmung ragt, an jedem Flansch des Messerleistenge­häuses. Eine solche Verbindung läßt sich rascher herstellen. Es können auch zwei Befestigungslöcher je Flansch vorgesehen werden, die eine besonders feste Verbindung mit Hilfe von Schrauben über entsprechende Löcher in der Leiterplatte zulassen. Auch die Federleisten weisen zweckmäßigerweise je zwei stirnseitige Flansche mit mindestens zwei Befestigungslöchern auf. Hierdurch sind Schraubverbindungen an vier Stellen zwischen Federleisten und Tragelementen möglich, d. h. auch die Federleisten sind für die Beherrschung größerer Steck- und Ziehkräfte auf einfache Weise ausgelegt.

[0009] Von großer Bedeutung ist auch noch der Abstand von etwa 2,76 mm zwischen dem Leiterplattenrand und der ersten Reihe von Enden der Anschlußstifte. Die oben beschriebene Vorrichtung läßt einen solchen Abstand zu. Damit steht auf der Leiterplatte ein größerer Raum für Leiterbahnen und elektrische bzw. elektronische Bau­elemente zur Verfügung.

[0010] Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert, aus dem sich weitere Merkmale sowie Vorteile ergeben.

[0011] Es zeigen:

Fig. 1 einen direkten Steckverbinder im Querschnitt

Fig. 2 einen Baugruppenträger mit Baugruppen, an denen Steckverbinder befestigt sind, im Querschnitt,

Fig. 3 eine Messerleiste in Seitenansicht,

Fig. 4 die Messerleiste gemäß Fig. 3 von einer Stirnseite aus,

Fig. 5 eine Federleiste in Seitenansicht,

Fig. 6 die Federleiste gemäß Fig. 4 von der Stirnseite aus.

[0012] Die in Figur 1 dargestellten Steckverbinder sind jeweils als Messerleiste 1 und als Federleiste 2 ausgebildet. Die Messer­leiste 1 weist einen Isolierkörper 3 auf, der eine quaderförmige Aussparung 4 enthält, in deren Längsrichtung parallel zueinander vier Reihen von Messerkontakten 5 in gleichmäßigem Abstand von­einander angeordnet sind. Die Messerkontakte 5 haben einen gegen­seitigen Abstand von 2,54 mm. Die Reihen der Messerkontakte 5 sind 2,54 mm voneinander entfernt. Die Messekontakte 5 gehen in Anschlußstifte 6 über, die mit dem Isolierkörper 3 verbunden sind. Beispielsweise sind die Anschlußstifte 6 in den Isolier­körper 3 eingegossen. Die Enden 7 der Anschlußstifte 6 sind um 90° abgewinkelt und laufen senkrecht zur Ebene 8 einer Leiter­platte 9. Die Leiterplatte 9 enthält nicht näher bezeichnete Löcher, in die die Enden 7 eingesteckt sind.

[0013] Die Enden 7 sind in parallelen Reihen mit Abständen von 2,54 mm zueinander und zwischen den Reihen angeordnet. Der Abstand der dem Rand 10 der Leiterplatte 9 am nächsten angeordneten Reihe von Enden 7 beträgt etwa 2,76 mm. Die Anschlußstifte 6, die in der dem Rand 7 am nächsten liegenden Reihe angeordnet sind, haben Krümmungsstellen 11, die im Bereich des Isolierkörpers 3 liegen. An den Krümmungsstellen 11 weist der Isolierkörper 3 Ausspa­rungen 12 auf. Die Krümmungsstellen 11 liegen daher frei, so daß eine gewisse Beweglichkeit der Enden vor dem Verlöten mit der Leiterplatte 9 vorhanden ist. Damit können Toleranzen zwischen der Messerleiste 1 und den Löchern der Leiterplatte 9 ausge­glichen werden. Jede Reihe enthält 32 Messerkontakte 5. Die Messerleiste 1 weist daher insgesamt 128 Messerkontakte 5 auf.

[0014] In Figur 2 sind zwei Baugruppen 13, 14 nebeneinander in einem Baugruppenträger dargestellt, der Seitenwände 15 enthält, die über Profilschienen 16 miteinander verbunden sind. Jede Baugruppe enthält eine Leiterplatte 9. An der Leiterplatte der Baugruppe 13 ist eine Messerleiste 1 befestigt, die in eine Federleiste 2 eingesteckt wird, die an der rückwärtigen Platte 17 des Baugrup­penträgers befestigt ist. Die Baugruppe 14 enthält einen 96po­ligen Steckverbinder 18. An den Leiterplatten 9 sind Frontplatten 19 befestigt, die jeweils vier Rasterteilungen T von jeweils 5,08 mm in Längsrichtung der Profilschienen 16 beanspruchen. In Figur 2 sind die vier Rasterteilungen dargestellt, die mit T bezeichnet sind. Die Rasterteilungen T beginnen an der Kante 20 der Seiten­wand 15. Der Beginn der Rasterteilungen trägt die Bezeichnungen y, a, c und e. Die Anschlußstifte der Federleiste 2 sind in einer Rasterteilung angeordnet, deren kleinste Einheit in Figur 2 mit t bezeichnet ist und 2,54 mm beträgt. Die Rasterteilung beginnt ebenfalls an der Kante y. Da die Unterteilung des Rasters an der Platte 17 die Hälfte desjenigen an der Frontplatte beträgt, sind die einzelnen Rasterpositionen mit a, b, c, d, e und f bezeich­net.

[0015] Die Fig. 3 zeigt die Messerleiste 1 in Seitenansicht. An den stirnseitigen Enden 21 und 22 des Isolierkörpers 3 sind jeweils Flansche 23 und 24 vorgesehen. Die Flansche 23 und 24 erstrecken sich seitlich neben den Anschlußstiften 6. Die Auflageflächen der Flansche erstrecken sich in Ebenen, die senkrecht zu den Längs­achsen der Messerleisten 5 verlaufen. In jedem Flansch 23, 24 befinden sich zwei Befestigungslöcher 25, 26, deren Mittelachsen 27 parallel zu den abgewinkelten Enden 7 der Anschlußstifte 6 verlaufen. Die Mittelachsen 27 der beiden in einem Flansch 23 bzw. 24 angeordneten Befestigungslöcher 25, 26 liegen in einer Ebene, die parallel zu den Ebenen verläuft, in denen die An­schlußstifte 6 mit den abgewinkelten Enden 7 angeordnet sind. Über nicht näher dargestellte, in die Befestigungslöcher 25, 26 eingesetzte Schrauben werden die Messerleisten 1 an den Leiter­platten 9 befestigt. Die Befestigung über je zwei Schrauben an den Flanschen 23, 24 hat den Zweck, die beim Zusammenfügen und Trennen der Steckverbindung auftretenden Kräfte gleichmäßiger auf die Leiterplatte 9 zu übertragen. Durch eine gleichmäßige Kraft­übertragung lassen sich Verbiegungen der Leiterplatten und Steck-­verbinder vermeiden. Eine starke gleichmäßige Verbindung zwischen Leiterplatten 9 und Messerleisten 1 ist wegen der höheren Steck­und Ziehkräfte bei größerer Zahl der Messerkontakte 5 notwendig.

[0016] Anstelle eines zweiten Befestigungslochs 25 kann auch ein nicht näher dargestellter Zapfen vorgesehen sein, der vom jeweiligen Flansch 23, 24 in Richtung der Leiterplatte 9 vorspringt, mit der die Messerleiste 1 verbunden ist. Der Zapfen ragt in ein sonst für eine Schraube vorgesehenes Loch. Die Zapfen bewirken eben­falls insbesondere bei Steck- und Ziehmaßnahmen eine gleichmäßi­gere Kraftübertragung zwischen Messerleiste 1 und Leiterplatte 9.

[0017] Die Federleiste 2, die in den Fig. 4 und 5 detaillierter darge­stellt ist, enthält ein Isoliergehäuse 28, von dessen schmalen Stirnseiten 29 jeweils ein Flansch 30 vorspringt, der sich min­destens über die Breite der gesamten Stirnseite 29 erstreckt. Im Flansch 30 befinden sich nebeneinander zwei Befestigungslöcher 31, 32, deren Mittelachsen 33 parallel zu Stiften 34 verlaufen, die mit den nicht näher bezeichneten Federkontakten verbunden sind und über das Isoliergehäuse 28 hinausragen. Die Mittelachsen 33 liegen in Ebenen, die parallel zu den Stirnseiten 29 ver­laufen. Mittels der Befestigungslöcher 31, 32 werden die Feder­leisten durch vier Schrauben an der jeweiligen Platte 17 ange­schraubt. Damit ist eine stärkere und gleichmäßigere Verbindung zwischen Platte 17 und Federleiste 2 geschaffen, die für die höheren Steck- und Ziehkräfte aufgrund der größeren Federkon­taktzahl besonders geeignet ist.

[0018] Die Befestigungslöcher 25, 26 bzw. ein Befestigungsloch 26 und ein Zapfen sowie die Befestigungslöcher 31, 32 sind im Raster von 2.54 mm angeordnet.

[0019] In den Flanschen 30 sind oberhalb der Bohrungen 30, 31 jeweils breitere Ausnehmungen 35 vorhanden, deren Abmessungen an die Abmessungen von nicht dargestellten Muttern oder Schraubenköpfe so angepaßt sind, daß die Muttern oder Schraubenköpfe unverdreh­ bar in den Ausnehmungen 35 gehalten werden.

Ansprüche

1. Indirekter Steckverbinder für die Verbindung von Leiterbahnen einer Leiterplatte mit dem Verdrahtungsfeld eines Baugruppenträ­gers, wobei in einem Isolierkörper Reihen von Messerkontakten parallel zueinander befestigt sind, die an den einen Enden in Anschlußstifte übergehen, die in senkrechter Richtung zur Ebene der jeweiligen Leiterplatte umgebogen und mit ihren Enden in Löcher der Leiterplatte einfügbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens vier Reihen von Messerkontakten (5) mit Anschluß­stiften (6) im Reihenabstand einer Teilung (t) parallel zuein­ander angeordnet sind und daß die eine Reihe der Anschlußstifte (6) im Bereich des Isolierkörpers (3) um 90° abgewinkelt ist, der an den Krümmungsstellen (11) der Anschlußstifte (6) ausgespart ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1,
daduch gekennzeichnet,
daß an den stirnseitigen Enden (21, 22) des Isolierkörpers (3) der Messerleiste (1) Flansche (23, 24) vorspringen, die je an zwei Stellen, die quer zur Längsachse des Isolierkörpers (3) im Abstand nebeneinander angeordnet sind, über Befestigungsmittel mit der Leiterplatte (9) verbunden sind.

3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß an einer Stelle ein Befestigungsloch (26) für eine Schraube und an der anderen Stelle des jeweiligen Flansches (23, 24) ein Zapfen vorgesehen ist, der in ein Loch der Leiterplatte (9) ragt.

4. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß an beiden Stellen im jeweiligen Flansch (23, 24) Befesti­gungslöcher (25, 26) für Schrauben vorgesehen sind.

5. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand der dem Rand (10) der Leiterplatte (9) benach­barten Reihe von Anschlußstiften (6) an den Enden (7) der An­Schlußstifte vom Rand weniger als 5 mm beträgt.

6. Steckverbinder nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand etwa 2,76 mm beträgt.

7. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die mit der Messerleiste (1) verbindbare Federleiste (2) an den schmalen Stirnseiten (29) jeweils Flansche (30) enthält, die sich mindestens über die Breite der Stirnseite erstrecken und die je zwei Befestigungslöcher (31, 32) für Schrauben enthalten.

8. Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Messerleiste (1) in jeder Reihe zweiundreißig Messer­kontakte (5) vorgesehen sind.

Zeichnung