DE8436267U1

DE8436267U1 - Elektrischer Verbinder

Info

Publication number: DE8436267U1
Application number: DE8436267U
Authority: DE
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1983-12-13
Filing date: 1984-12-11
Publication date: 1985-03-14
Also published as: ES282796Y; ES282796U; DK594284D0; BR8406322A; JPS60140688A; FI844437A7; EP0147039A2; FI844437A0; EP0147039A3; JPH0228236B2; NO844464L; FI844437L; KR850005030A; DK594284A

Description

Elektrischer Verbinder

Die Erfindung bezieht sich auf einen auf der Oberfläche
einer Schaltungsplatte montierbaren Verbinder gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US-PS 3 413 594 ist es bekannt, einen Verbinder
mit einem Schlitz zu schaffen, in den eine Schaltungsplatte einsetzbar ist, sowie eine Reihe fußartiger
freier Enden von sich von dem Verbinder wegerstreckenden
Federkontaktelementen an Leiterbahnen auf der Platte
festzulöten.

Weiterhin ist es aus der US-PS 3 966 290 bekannt, jft

an einem Gehäuse einen Kunststoffniet zum Einführen in i

ein Loch in einer Schaltungsplatte vorzusehen sowie den

Kopf des Niets anschließend unter Wärmeeinwirkung

ümzubördeln oder in einer anderen Weise zu vergrößern, \

um das Gehäuse permanent an der Platte zu befestigen. j

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der j.

Schaffung eines Verbinders mit mehreren Reihen von t

Kontaktelementen, wobei sich Endabschnitte derselben ?*

aus dem Verbindergehäuse herauserstrecken, sowie in fo

dem Festlösten der fußartigen freien Enden derselben §

auf einer Schaltungsplatte, auf der das Gehäuse f mittels Zapfen befestigt ist, die an der Platte
festgelötet sind.

Der erfindungsgemäße Verbinder zeichnet sich

dadurch aus, daß er ein Gehäuse mit zwei
oder mehr Reihen von Durchführungen sowie darin
befindlichen Kontaktelementen aufweist, wobei die
Kontaktelemente unterschiedlich lange Endabschnitte

aufweisen, die sich zur Verlötung mit Leiterbahnen auf einer Schaltungsplatte aus dem Gehäuse herauserstrecken, und Wobei außerdem ein oder'¹ mehr Zapfen vorgesehen ist bzw. sind, der bzw. die sich von einer Fläche des Gehäuses wegerstreckt bzw. wegerstrecken und in Löchern in der Schaltungsplatte äufriehmbar sowie festlötbär ist bzw. sind.

Die vorliegende Erfindung schafft also einen Verbinder, bei dem die Kontaktelemente an einem Ende Endabschnitte zum Festlöten auf Anschlußflächen auf der Schaltungsplatte aufweisen. Ein bevorzugter Verbinder trägt drei Reihen Kontaktelelemente, wobei sich die Endabschnitte derselben in unterschiedlichen Längen sowie in einem Muster, das durch die Beabstandung und Anordnung der Anschlußflächen auf der Platte vorgegeben ist, aus dem Gehäuse herauserstrecken.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den ünteran&prüchen.

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Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der Darstellungen eines Aüsführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnüngen noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht eines zweiteiligen Platte-mit-Platte-Verbindersystems, wobei Kontaktelemente, die gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung konstruiert sind, aus dem Steckerverbinder herausgezogen gezeigt sind;

Fig. 2 ein gestanztes Kontaktelement, bevor dieses geformt wird;

Fig. 3 eine Querschnittsansicht des Steckerverbinders gemäß Fig. 1 unter Darstellung der Plazierung und der Anordung der Kontaktelemente in diesem sowie der Befestigung des Verbinders auf der Schaltungsplatte; und

Fig. 4 eine Schnittansicht eines Zapfens metallischer Zusammensetzung, der in dem Gehäuse des Verbinders montiert ist.

Das in Fig. 1 gezeigte zweiteilige Platte-mit-Platte-Verbindersystern, das allgemein durch das Bezugszeichen angedeutet ist, umfaßt einen gerade durchgehenden Aufnahmeverbinder 12 sowie einen rechtwinkligen Steckerverbinder 14. Der Aufnahmeverbinder besitzt ein Gehäuse aus isolierendem Material sowie eine Mehrzahl von nicht gezeigten Kontaktelementen, die an einem Ende einen kastenartigen Aufnahmeteil aufweisen, wie sie z.B. von der Firma der Anmelderin verkauft werden. Die Kontaktelemente befinden sich in Durchführungen 18 und besitzen an dem anderen Ende (nicht gezeigt) gerade Drahtumwicklungsstifte, die sich von der Rückseite des Gehäuses nach außen erstrecken. Der Verbinder 12 ist auf einer Mucterplatte (rückwärtige ebene Fläche) 20 montiert, wobei sich die vorstehend erwähnten Stifte

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durch Öffnungen hindurcherstrecken sowie über die Rückseite der Platte hinauserstrecken.

Der Steckerverbinder 14 besitzt ein Gehäuse 22 sowie Kontaktelemente 24 _t 26 und ?0. Jedes Kontaktelement besitzt einen Anschlußabschnitt, wobei es sich bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel um einen Stift 30 handelt/

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Fssthalteabschnitt 34. Das Gehäuse weist drei Reihen von Durchführungen 36 auf, die in Fig. 3 gezeigt sind. Die Reihen sind zueinander parallel und erstrecken sich zwischen den Enden des Gehäuses. Zwei vorstehende Elemente 38 und 40 bilden eine Abdeckung 42 an der Front des Verbinders.

Die Anschlußabschnitte 30 und die mittleren Abschnitte 34 der Kontaktelernente 24, 26 und 28 sind bezüglich ihrer Konstruktion sowie ihrer Abmessungen miteinander identisch. Bei dem gezeigten Anschlußabschnitt handelt es sich um einen Stift mit einer derartigen Formgebung, daß er in geeigneter Weise in dem vorstehend erwähnten kastenartigen Aufnahmeteil aufnehmbar ist. Der mittlere Abschnitt besitzt Widerhaken 44, die sich in die Durchführungswände einkrallen können.

Die Endabschnitte 32 sind von der Konstruktion her bei jedem Kontaktelement gleich. Jeder Abschnitt besitzt einen Verbindungsstreifen 46, einen schräg nach unten verlaufenden Arm 48 sowie einen Fuß 50 an dem freien Ende des Arms. Der Fuß weist eine konkav-konvexe Form auf. Abmessungsmäßige Unterschiede zwischen den Endabschnitten der drei Kontaktelementreihen bestehen in der Länge des Streifens 46 und des Arms 48. Das Element 24 besitzt den kürzesten Streifen und den kürzesten Arm, das Element 28 den längsten Streifen und den längsten Arm und das Element 26 besitzt einen Streifen und einen Arm mit dazwischenliegender Länge in bezug auf die beiden anderen Elemente.

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Fig. 2 zeigt das Kontaktelement 24, nachdem es aus einem koplanaren Streifen eines Vorratsmaterials, wie z.B. einer Kupferlegierung, ausgestanzt worden ist, wobei das Kontaktelement 24 jedoch noch nicht geformt ist. Die Bezugszeichen sind angegeben, um einen Vergleich mit dem in den Fig. 1 und 3 gezeigten geformten Kontaktelement zu ermöglichen. Das Bezugszeichen 32 zeigt die Biegung zwischen dem Streifen 46 und dem Fuß 48 an. Nach dem Formvorgang werden die Kontaktelemente an den Kontaktflächen, d.h. an dem Stift JO und an dem Fuß 50, mit einer Plattierung versehen, wobei es sich bei der Plattierung an dem Stift um Gold über Nickel und bei der Plattierung an dem Fuß um Zinn-Blei handelt.

Das Gehäuse 22 ist mit einem Paar sich nach unten erstreckender Zapfen 54 ausgestattet. Diese Zapfen, von denen bei einem Verbinder mit kurzer Länge jeweils einer an jedem Ende angeordnet ist, können aus demselben Material wie das Gehäuse gebildet sein, wie z.B. aus einem Polyphenylensulfid-Kunststoff, der unter dem Warenzeichen "RYTON" von der Firma Phillips Petroleum Company, Bartesville, Oklahoma, verkauft wird. Noch bevorzugter ist es, und dies insbesondere bei Anwendungsfällen mit Befestigung auf einer Oberfläche, wie dies in der vorliegenden Anmeldung offenbart ist, daß die Zapfen aas Messing mit einer Zinn-Blei-Plattierung bestehen, wobei die Zapfen unter Verwendung von Ultraschall an dem Gehäuse 22 befestigt werden. Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht, in der ein metallischer Zapfen in dem Gehäuse befestigt ist. Der Zapfen weist eine um seine Umfangsflache umlaufende Nut 56 auf, in die als Folge der Ultraschall-Haftverbindung Kunststoff einfließt. Außerdem besitzt der Zapfen Längsrippen 58, die aus der Oberfläche desselben herausstehen, um ein Verdrehen des Zapfens zu verhindern.

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Eine Tochterplatte 60 ist mit einer Mehrzahl leitfähiger Anschlußflächen 62 ausgestattet, die Bestandteil der Schaltungen auf der Platte sind. Außerdem sind in der Platte 60 Löcher 64 vorgesehen, die plattiert sein können, jedoch mit keiner der Schaltungen in Verbindung stehen.

Fig. 3 zeigt eine Querschnittsansicht des Verbinders 14 und der Platte 60. In dieser Ansicht sind die drei Kontaktelemente gezeigt, die mit ihren mittleren Abschnitten in den Durchführungen 36 angeordnet sind. Die Abschnitte und die Durchführungen sind abmessungsmäßig derart ausgebildet, daß sich die Widerhaken 44 in die Durchführungswände einkrallen, um die Kontaktelemente sicher in dem Gehäuse festzuhalten.

Die Stifte 30 erstrecken sich von den Durchführungen nach vorne in die Abdeckung 42 hinein. Die Endabschnitte 32 erstrecken sich von den Durchführungen in Richtung nach hinten. Die Längen dieser Abschnitte bestimmen die ' ·. Anordnung der Kontaktelemente in dem Gehäuse; d.h. die Elemente 24 liegen in der Durchführungsreihe, die der Platte 60 am nächsten ist, so daß die daran befindlichen Füße 50 mit der Reihe der Anschlußflächen 62 ausgerichtet sind, die der Rückseite des Gehäuses am nächsten ist. Die Elemente 26 liegen in der mittleren Durchführungsreihe, so daß die daran befindlichen Füße 50 mit de: mittleren Reihe der Anschlußflächen ausgerichtet sind. Gleichermaßen sind die Elemente 28 in der oberen Reihe der Durchführungen 36 angeordnet, und die Füße 50 sind mit der (relativ gesehen) äußersten Reihe der Anschlußflächen 62 ausgerichtet.

Die Kontaktelemente sind in dem Gehäuse derart ausgerichtet, daß die konvexe Oberfläche 66 an den Füßen 50 gegen die entsprechende Anschlußfläche drückt.

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Der Verbinder 14 wird auf der Platte 60 derart angeordnet, daß sich die Zapfen 54 durch die Löcher 64 hindurcherstrecken und die Füße 50 gegen die Anschlußflächen drücken. Die Platte wird dann einem Lötvorgang unter Wiederverflüssigung von Lötmaterial unterzogen, wodurch die Füße an den Anschlußflächen und die Zapfen in den Löchern festgelötet werden. Die Punktierung in Fig. 3 deutet das erhärtete Lötmaterial an. Ein Vorteil, der sich durch das Festlöten der Zapfen erzielen läßt, besteht darin, daß die Zapfen Spannungen bzw. Belastungen aufnehmen können, die sonst auf die Endabschnitte ausgeübt werden würden. Diese Belastungen können so groß sein, daß bei nicht festgelöteten Zapfen die Lötverbindung zwischen der Anschlußfläche und dem Fuß zerstört werden würde.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet der Stift 30 den Anschlußabschnitt an dem Kontaktelement. Bei dem Anschlußabschnitt könnte es sich jedoch auch um eine Fassung, einen Flachstecker oder um eine andere ähnliche Verbindungs- bzw. AnschluBeinriciitung handeln.

Zusätzlich zu der Fähigkeit der festgelöteten Zapfen, eine Spannungsentlastung zu schaffen, sind die Verbindungsstreifen und die Arme der Endabschnitte ebenfalls in der Lage Spannungen aufzunehmen, die andernfalls die Lötverbindung zwischen dem Fuß und der Anschlußfläche beeinträchtigen würden. Diese Verbindungsstreifen und Arme wirken als federnd nachgiebige Träger, die an beiden Enden verankert sind und sich in einem gewissen Ausmaß bewegen können.

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Claims

KÄDOR · KLUNKER · SCHMITT-! EUROPEAN ΚΓΕΝΤ ATTORNRB K 22094SM/6-St AMP Incorporated Eisenhower Boulevard Harrisburg, Pennsylvania 17105 V.St.A. Elektrischer Verbinder Beanspruchte Priorität: 13. Dezember 1983; V.St.A.; Nr. 561,099 Ansprüche

1. Auf der Oberfläche einer Schaltungsplatte montierbarer Verbinder (14) mit einem Gehäuse (22), durch das sich drei Reihen von Durchführungen (36) hindurcherstrecken, in denen sich Kontaktelemente (24, 26, 28) befinden, wobei sich Endabschnitte (32) der Kontaktelemente (24, 26, 28) aus einem Ende des Gehäuses (22) herauserstrecken, dadurch gekennzeichnet , daß die Endabschnitte (32) einen Verbindungsstreifen (46), einen schräg nach unten herabhängenden Arm (48) sowie einen Fuß (50) aufweisen, der mit einer Leiterbahn (62) auf der Schaltungsplatte (60) verlötbar ist.

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2. Verbinder nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungs streifen (46) und der schräg nach unten herabhängenden Arm (43) bei den Kontaktelementen (24) , die in der am nächsten an der Schaltungsplatte (60) befindlichen Reihe von Durchführungen (36) in dem Gehäuse (22) positioniert sind, am kürzesten ausgebildet sind, und bei den Kontaktelementen {28) _r die in der von der Schaltungsplatte (60) am weitesten entfernten Reihe von Durchführungen (36) in dem Gehäuse (22) positioniert sind, am längsten ausgebildet sind, sowie bei den Kontaktelementen (26), die in der zwischen den anderen Reihen von Durchführungen (36) befindlichen Reihe von Durchführungen (36) positioniert sind, eine dazwischenliegende Länge aufweisen.

3. Verbinder nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß Zapfen (54) vorgesehen sind, die von einer Fläche des Gehäuses (22) wegragen und in ein plattiertes Loch (64) in der Schaltungsplatte (60) einführbar sowie in diesem festlötbar sind.

4. Verbinder nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine von drei verschiedene Mehrzahl Reihen von Durchführungen (36) und darin befindlichen Kontaktelementer (24, 26, 28) vorgesehen ist und daß die Verbindungsstreifen (46) und die schräg herabhängenden Arme (48) der Kontaktelemente (24) mit größer werdendem Abstand der je zugehörigen Durchführungen (36) von der Schaltungsplatte (60) immer länger werden.

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