DE10107630A1

DE10107630A1 - Stiftleiste

Info

Publication number: DE10107630A1
Application number: DE10107630A
Authority: DE
Inventors: Stephan Risch; Juergen Peter Gilb
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2000-02-16
Filing date: 2001-02-15
Publication date: 2002-05-16
Anticipated expiration: 2021-02-16
Also published as: DE10107630B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Stiftleiste mit mehreren nebeneinander in einer Reihe angeordneten elektrischen Kontaktstiften, wobei die Kontaktstifte über ein Isolationselement miteinander verbunden sind. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationselement als Formkörper (4) ausgebildet ist und die Kontaktstifte in Anreihrichtung auf mindestens einem freien Schenkel des Körpers angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Stiftleiste gemäß dem Oberbe griff des Anspruchs 1, insbesondere eine Stiftleiste, mit mehreren nebeneinander in einer Reihe angeordneten elektri schen Kontaktstiften. Solche Stiftleisten sind aus dem Ge brauchsmuster DE 94 10 919 U1 oder der DE 199 28 565 A1 be kannt.

Bei diesen Stiftleisten sind die einzelnen Stifte in einer Reihe mit einem bestimmten festen Stiftabstand zueinander in einer Kunststoffleiste angeordnet. Die Stifte stehen jeweils zu beiden Seiten der Kunststoffleiste vor, wobei die eine Seite der Stifte beispielsweise in entsprechende Löcher in einer Leiterplatte eingesteckt und dort mit Lötbahnen verlö tet wird. Die andere Stiftseite kann als Verbindungs- oder Anschlussseite für eine entsprechende Buchsenleiste dienen.

Diese bekannten Stiftleisten haben den Nachteil, dass eine Variation des Abstandes der zu verbindenden Teile nicht oder nur im beschränkten Rahmen möglich ist. Darüber hinaus ist aus der DE 37 36 025 A1 ein Vielfach-Steckverbinder zum Ver binden von zwei Leiterplatten bekannt. Der Steckverbinder weist zwei mit der jeweiligen Leiterplatte verlötete Buch senleisten auf, die über eine zweiseitige Stiftleiste ver bunden sind. Eine Variation des Abstandes zwischen den zwei Leiterplatten ist dabei auch nicht möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stift leiste der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubil den, dass sie eine Relativbewegung zwischen zwei Bauteilen zulässt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Isolationselement als Formkörper ausgebildet ist und die Kontaktstifte in Anreihrichtung senkrecht auf mindestens ei nem freien Schenkel des Formkörpers angeordnet sind. Vor zugsweise weist der Formkörper eine U- oder V-Form auf. We sentlich bei der Ausbildung des Formkörpers ist, dass er mindestens einen freien Schenkel aufweist, auf dem die Kon taktstifte federnd in einer Reihe angeordnet werden können.

Die erfindungsgemäße Stiftleiste hat damit den wesentlichen Vorteil, dass aufgrund des Isolationselementes der Abstand zwischen z. B. zwei Leiterplatten in gewissen Grenzen vari iert werden kann, da die am freien Schenkel des U-förmigen Körpers angeordneten Kontaktstifte federnd auf dem Schenkel gehalten sind. Dadurch ist es möglich, beispielsweise eine Leiterplatte schwingungsgedämpft in einem Gehäuse anzuordnen und über die erfindungsgemäße Stiftleiste mit einer An schlussseite eines fest angeordneten Bauteils, beispielswei se einer weiteren Leiterplatte, zu verbinden.

Bei einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform sind auf jedem freien Schenkel des U-förmigen Körpers mehrere in einer Reihe angeordnete elektrische Kontaktstifte vorgese hen, welche Einpresszonen aufweisen. Die zweiseitige Stift leiste ermöglicht dadurch, dass auf jedem freien Schenkel jeweils eine Reihe Kontaktstifte vorgesehen ist, die im we sentlichen senkrecht von der Oberfläche abstehen, besonders vorteilhaft zwei Leiterplatten miteinander zu positionieren.

Dabei wird die Position der Leiterplatten zueinander über einen Kraft-Weg abhängigen Einpressvorgang der Stiftleiste mit relativ hoher Genauigkeit festgelegt. Über die Kontakt stifte mit den Einpresszonen und dem U-förmigen Körper wird eine Federwirkung erzielt, indem jede der beiden Kontakt stiftreihen über die freien Schenkel des U-förmigen Körpers federnd angeordnet sind. Die Federwirkung der Kontaktstif treihen kann nach Maßgabe der geometrischen Form, wie der Kontaktstiftlänge, der Kontaktstiftstärke und dem Werkstoff der Kontaktstifte, und der Schenkellänge des U-förmigen Kör pers sowie dem Werkstoff und der Stärke der Kunststoffum spritzung variabel an die Abstandsänderungen der zu verbin denden Bauteile anpassbar ausgebildet werden. Die Kunst stoffumspritzung hat die Aufgabe, die Kontaktstifte zu einer Stiftleiste zu verbinden und elektrisch voneinander zu iso lieren, sowie die Federwirkung der Stiftleiste ggf. zu dämp fen. Bevorzugt sind die Kontaktstifte als gebogene Bauteile so ausgebildet, dass auf den freien Schenkeln gegenüberlie gende Kontaktstifte in einer elektrischen Verbindung mitein ander sind. Gegenüberliegende Kontaktstifte, mit ihren an jedem senkrecht von den freien Schenkeln abstehenden Enden vorgesehenen Einpresszonen, sind einstückig als Biegeteil ausgebildet. Die Kontaktstifte sind dabei so gebogen, dass die geometrische Form der Verbindungsteile der U-Form des Körpers folgt, wobei der Verbindungsteil ganz oder nur teil weise innerhalb der Kunststoffumspritzung verläuft.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine Stiftleiste mit U-förmigem Körper nach der Erfindung;

Fig. 2 die Verbindung zweier Leiterplatten mit erfin dungsgemäßen Stiftleisten.

Fig. 3 die Verbindung zweier Leiterplatten mit erfin dungsgemäßen Stiftleisten in einer Winkellage.

Die Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Stiftleiste 1, bei der mehrere Stifte 2 nebeneinander in ei ner Reihe angeordnet sind. Jeder Kontaktstift 2, 2' weist an mindestens einem Ende eine Einpresszone 3 auf. Die gebogenen Kontaktstifte 2, 2' sind in einem U-förmig ausgebildeten Kunststoffkörper 4 angeordnet, wobei der Kunststoffkörper 4 jeden Kontaktstift 2, 2' der Kontaktstiftreihe mindestens an dessen der Einpresszonen 3 zugeordnetem Ende 8 umschließt und damit in seiner vorgegebenen Lage hält. Jeder Stift 2, 2' ist innerhalb des U-förmigen Körpers 4 abgewinkelt ausge bildet und verbindet die eine Reihe der Kontaktstifte 2 mit der anderen Reihe der Kontaktstifte 2' über ein jedem Kon taktstift zugeordnetes Verbindungsteil 9. Bevorzugt weist je der Kontaktstift 2, 2' jeweils ein vollständig oder teilweise innerhalb der Kunststoffumspritzung verlaufendes Verbin dungsteil 9 auf, das einstückig mit jedem Kontaktstift 2, 2' verbunden ist, so dass jeder Kontaktstift der U-förmigen Ausbildung des Körpers 4 im wesentlichen mit seiner geome trischen Form folgt.

Die Kontaktstiftreihe mit den Kontaktstiften 2, 2' ist so in dem U-förmigen Körper angeordnet, dass die Kontaktstifte 2, 2' mit den Einpresszonen von den freien Schenkeln 5 und 6 des U-förmigen Körpers im wesentlichen senkrecht abstehen. Der die freien Schenkel 5 und 6 verbindende Steg 7 kann in seiner Stärke gegenüber den Schenkeln 5 und 6 unterschied lich ausgebildet sein und, wie in Fig. 1 dargestellt, die Verbindungsteile 9 umgeben. Selbstverständlich können die Verbindungsteile 9' auch innerhalb der freien Schenkel 5, 6 verlaufen.

Aufgrund der von den freien Schenkeln 5 und 6 abstehenden Kontaktstifte mit den Einpresszonen 3 wird eine Federwirkung der Stiftleiste erzielt, so dass der Abstand zwischen den freien Schenkeln 5 und 6 in gewissen Grenzen variiert werden kann. Die Federwirkung lässt sich durch die Wahl des Werk stoffs, der Werkstoffstärke, der Schenkellänge, der Kontakt stifte 2, 2' sowie dem Werkstoff und der Werkstoffstärke des U-förmigen Körpers in gewissen Grenzen variieren.

Die Ausbildung des abgewinkelten Formkörpers 4 kann selbst verständlich auch V-förmig sein oder eine andere Form auf weisen, die vorzugsweise zwei freie Schenkel aufweist.

In Fig. 2 ist die Verbindung zweier Leiterplatten 10 und 11 mit der zuvor beschriebenen Stiftleiste dargestellt. Die zweiseitige Stiftleiste wird bevorzugt bei einem Sensorsystem für Kraftfahrzeuge verwendet. Zum Einpressen der Kontakt stifte in die Öffnungen der Leiterplatten wird ein Hilfs werkzeug zwischen die beiden freien Schenkel 5 und 6 ge drückt, wodurch die Einpresskraft aufgenommen werden kann. Bevorzugt sind auf der einen Leiterplatte 10 Sensoren, wie Drehratensensoren, Beschleunigungssensoren u. dgl. für ein Kraftfahrzeug angeordnet, während auf der anderen Leiter platte 11 Signalverarbeitungselemente bzw. -Schaltungen und die Stromversorgung vorgesehen sind. Die Federwirkung der Stiftleiste ermöglicht die Leiterplatte 10 mit den Sensoren schwingungsgedämpft in einem Gehäuse anzuordnen und die Lei terplatte 11 z. B. in einem Festlager zu fixieren. Dabei wird über die Weg-Kraft abhängige Positionierung mittels der Ein presstechnik eine relativ genaue - nämlich im wesentlichen parallele - Lage 12 der Leiterplatten 10, 11 erreicht, die insbesondere bei der Anordnung von Drehratensensoren wesent lich für eine Fahrdynamikregelung ist.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, sind die Leiterplatten 10, 11 über unterschiedliche Kontakt stiftlängen 23, 24 der jeweiligen Stiftleisten 20, 21 in ei ner vorgegebenen Winkellage 22 zueinander positioniert. Die in Anreihrichtung senkrecht auf mindestens einem freien Schenkel 5, 6 bzw. 5', 6' des Formkörpers 4 angeordneten Kontaktstifte weisen dabei eine gleiche freie Länge 25 auf. Die unter einem Winkel 22 zueinander positionierten Leiter platten 10, 11 ermöglichen zusätzliche Einbaulagen des Fahr dynamikreglers (Elektronik und Hydraulik) in einem Fahrzeug, bei paralleler Ausrichtung der die Sensoren enthaltenen Lei terplatte 10. Die Winkellage 22 kann dabei auch auf einen weiteren Raumwinkel angewendet werden, indem beide Stiftlei sten in ihren Längsseiten ansteigen. Die Kontaktstiftlänge 25 der senkrecht auf den Schenkeln des Formkörpers 4 ange ordneten Kontaktstifte kann nach einem weiteren Ausführungs beispiel unterschiedlich, z. B. in der Anreihrichtung auf steigend ausgebildet sein. Damit wird ein Neigungswinkel um eine weitere Raumachse ausgebildet, in dem die Leiterplatten 10, 11 zueinander angeordnet werden können.

Claims

1. Stiftleiste,

a) mit mehreren nebeneinander in einer Reihe angeordne ten elektrischen Kontaktstiften,
b) wobei die Kontaktstifte über ein Isolationselement miteinander verbunden sind,

dadurch gekennzeichnet, dass

a) das Isolationselement als Formkörper (4), vorzugswei se U-förmiger Körper, ausgebildet ist und die Kontakt stifte in Anreihrichtung senkrecht auf mindestens einem freien Schenkel des Körpers angeordnet sind.

2. Stiftleiste nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem anderen freien Schenkel des Körpers mehre re in einer Reihe angeordnete elektrische Kontaktstifte angeordnet sind.

3. Stiftleiste nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kontaktstifte an ihren von den frei en Schenkeln abstehenden Kontakten Einpresszonen auf weisen.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kontaktstifte als gebogene Bau teile so ausgebildet sind, dass auf den freien Schen keln gegenüberliegende Kontaktstifte in einer elektri schen Verbindung sind und mit einer elektrischen nicht leitenden U-förmigen Kunststoffumspritzung umgeben sind.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge kennzeichnet, dass gegenüberliegende Kontaktstifte ein stückig als Biegeteil mit zwei Einpresszonen ausgebil det sind.

6. Stiftleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede der beiden Kontaktstiftreihen federnd ausgebildet ist.

7. Stiftleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die federnde Anordnung der Kon taktstiftreihe nach Maßgabe der geometrischen Form und dem Werkstoff der Kontaktstifte sowie dem Werkstoff und der Stärke der Kunststoffumspritzung ausgebildet ist.

8. Sensorsystem für Kraftfahrzeuge, mit einer Sensoren, wie Drehratensensoren, Beschleunigungssensoren u. dgl. aufnehmenden ersten Leiterplatte und einer mindestens Signalverarbeitungselemente aufnehmenden zweiten Lei terplatte, gekennzeichnet durch eine Verbindung der er sten (10) mit der zweiten Leiterplatte (11) mit einer Stiftleiste nach einem der Ansprüche 1 bis 6.

9. Sensorsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Leiterplatte (10) federnd mit der zwei ten Leiterplatte (11) verbunden ist.

10. Sensorsystem nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekenn zeichnet, dass die Leiterplatten (10, 11) über die Ein presskontakte (3) in einer vorgegebenen Lage, vorzugs weise parallel (12), zueinander positioniert sind.

11. Sensorsystem nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatten (10, 11) über unterschiedliche Kontaktstiftlängen der jeweiligen Stiftleisten (20, 21) in einer vorgegebenen Winkellage (22) zueinander positioniert sind.