DE102004019032B4

DE102004019032B4 - Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder

Info

Publication number: DE102004019032B4
Application number: DE102004019032A
Authority: DE
Inventors: Udo Hoppe
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Priority date: 2004-04-20
Filing date: 2004-04-20
Publication date: 2006-08-31
Anticipated expiration: 2024-04-21
Also published as: DE102004019032A1

Abstract

Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder (1) bestehend aus einem einteiligem Gehäuse (2), welches als Steckerteil (3) mit Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen ausgebildet ist und mit wenigstens einem auf einer Leiterplatte zu verlötenden Kontaktelement (5) versehen ist,
wobei das Kontaktelement (5) des Steckverbinders und die Leiterplatte zur elektrischen Kontaktierung zusammensteckbar sind, und
wobei das Steckverbindergehäuse (2) mindestens eine Öffnung (7, 8) zur Aufnahme von wenigstens einem Kodier- und Positionierelement (6) als Kodier- und Positioniermittel enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Kodier- und Positionierelement (6) in T-Form mit drei jeweils zumindest ein zylindrisches Teilstück aufweisende, durch ein profiliertes Mittelstück (34) miteinander verbundene Kodierungsteilstücke (30, 31, 32) ausgebildet ist, wobei der profilierte Querschnitt des Mittelstücks (34) von dem der Kodierungsteilstücke (30, 31, 32) abweicht und bei einem in die Öffnung (7, 8) eingerasteten Zustand als Verdrehsicherung gegenüber dem Gehäuse (2) dient.

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Leiterplatten – Steckverbinder bestehend aus einem einteiligen Gehäuse, welches als Steckerteil mit Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen ausgebildet ist und mit wenigstens einem auf einer Leiterplatte zu verlötenden Kontaktelement versehen ist, wobei das Kontaktelement des Steckverbinders und die Leiterplatte zur elektrischen Kontaktierung zusammensteckbar sind, und wobei das Steckverbindergehäuse mindestens eine Öffnung zur Aufnahme von wenigstens einem Kodier- und Positionierelement als Kodier- und Positioniermittel enthält.
Elektrische Steckverbinder mit Kontaktstiften und wahlweise zusätzlicher Befestigungselemente sind aus verschiedenen Katalogen und Schutzrechtsanmeldungen bekannt. Sie dienen zur elektrischen Kontaktierung von wenigstens einem Bauteil auf einer Leiterplatte mit einem oder mehreren Leiterbahn-Anschlüssen. Z. B. sind Stiftleisten aus dem öffentlich zugänglichen Online-Produkt-Katalog im Internet unter http://catalog.weidmueller.com bekannt. Daraus ist ersichtlich, das Öffnungen für Befestigungsmittel in der Stiftleiste zur zusätzlichen mechanischen Befestigung der Stiftleiste mit der Leiterplatte vorhanden sind, wobei die Verlötung der Befestigungsmittel in einem Arbeitsgang mit den Kontaktstiften erfolgen kann.

Aus der DE 37 23 347 A1 ist bekannt, das eine Art von Befestigungsmitteln bei Steckverbindern die Leiterplatte durchgreift und darüber hinaus zusammen mit den Kontaktstiften verlötet werden.

Des weiteren ist bekannt, das neben mechanischen Befestigungen von Steckverbindern auf Leiterplatten, nach der in der DE 695 04 227 T2 vorgeschlagene Ausführungsform einer federnden Klemmvorrichtung, zusätzlich Verschraubungen zur Befestigung des Steckverbinders verwendet werden. Die durch vorgenannte Verbindungen entstehenden Nachteile sollten durch die Befestigungsmittel, wie sie aus der Schutzrechtsanmeldung der DE 299 20 228 U1 bekannt sind, behoben werden. In diesem Vorschlag wie auch in der DE 39 04 827 A1 werden bolzenartige Befestigungsmittel in Bohrungen des Steckverbindergehäuses vorgesehenen, so dass die elektrischen Kontakte zu den Leiterbahnen der Leiterplatte positioniert sind. Diese Befestigungsmittel, z.B. aus Metall werden mit den Kontaktstiften an der dem Steckerverbinder abgewandten Seite mit der Leiterplatte verlötet, wobei diese bolzenartigen Befestigungsmittel verschiedenartig im Steckverbindergehäuse angebracht werden können.

Das in der US 6,331,122 B1 eingesetzte Positioniermittel beansprucht gegenüber den zuvor bekannten Positioniermitteln Platz auf der Leiterplatte, der ansonsten für Kontakte verwendet werden könnte.

Die in der DE 201 17 493 U1 vorgeschlagene Art der Ausbildung der Befestigungsmittel für Leiterplatten – Steckverbinder, insbesondere zur Befestigung des Steckverbindergehäuses auf Leiterplatten, ist eine Weiterentwicklung der zuvor beschriebenen Steckverbinder mit Kontaktstiften, wobei in diesem Vorschlag nach DE 201 17 493 U1 die Befestigungsstifte derart ausgebildet sind, dass deren Durchmesser dem Durchmesser der Kontaktstifte entspricht, so dass die Befestigungsstifte in die Bohrungen der Leiterplatte einsetzbar sind.

Die im Stand der Technik genannten Stiftleisten oder Steckverbinder besitzen gar keine oder nur zwei Befestigungsmittel, wodurch sich mit einem einzigen Gehäuseteil nur bis zu drei Bestückungspositionen der Steckverbinder auf Leiterplatten ergeben. Des weiteren sind in der Ausführungsform der Steckverbinder, ohne oder mit Befestigungsmittel, mit einer Reihe von Kontaktstiften der Steckverbinder in der vertikalen und horizontalen Ausführung drehbar und somit auf der Leiterplatte vertauschbar. Auch in der Ausführungsform mit mehreren Reihen von Kontaktstiften und deren verwendeten Befestigungsmittel ist eine Vertauschbarkeit der Steckverbindung auf der Leiterplatte möglich. In der Elektronik-Industrie geht es zunehmend darum, neben der industriell automatisierten Bestückung Kleinserien in Handarbeit zu bestücken und somit im Servicefall schnell und fehlerfrei austauschen zu können, wobei beim Austausch oder bei der Bestückung von Leiterplatten mit Steckverbindern immer die geforderte Stellung der Verbindungsanschlüsse der Kontakte zu den Leiterbahnen eingehalten werden muß.

Allen Befestigungsarten ist gemeinsam, das die Befestigungsmittel für die Steckverbindergehäuse außerhalb der durch Leiterbahnen und Kontaktstifte erzeugten Fläche angebracht sind. Diese seitliche Anbringung der bolzenartigen Einsatzteile im Steckverbindergehäuse wirkt sich nachteilig auf die Baugröße und damit auf den Platzbedarf der Steckverbinder auf der Leiterplatte aus. Die aus dem Stand der Technik vorgenannten Steckverbinder enthalten nur Kontaktelemente und Befestigungsmittel, aber keine Kodierungsmittel die geeignet sind, einen vorbestimmten Steckverbinder mit einer zugeordneten bohrungskodierten Leiterplatte zu verbinden und dabei z.B. die Anordnung des Steckverbindergehäuses nicht zu vertauschen. Die US 57 13 755 A überwindet diesen Nachteil durch einen Leiterplatten-Steckverbinder, wobei Öffnungen im Steckverbindergehäuse zur Aufnahme von Kodier- und Positionierelementen vorgesehen sind. Die dem Steckverbinder zugeordnete Leiterplatte hat ebenfalls Öffnungen für die Kodierungs- und Positionierelemente. Die Kodier- und Positionierelemente sind als Losteile in Stift-Form ausgeführt. Sie werden vor Zusammenbau des Steckverbinders mit einer Leiterplatte in die Öffnungen des Steckverbindergehäuses eingesetzt, welche dann beim Aufsetzen der Leiterplatte in deren Öffnungen eingreifen.

Dabei vereint das Kodier- und Positionierelement gleichzeitig eine Kodierung und eine Ausrichtung des Steckverbinders in sich.

Die hierfür benötigten Aufnahmeöffnungen für dieses Kodier- und Positionierelement sind zwischen den Kontaktelementen angeordnet und in einer Anzahl vorgesehen, die einem Verwender auch eine unterschiedliche Kodierung erlauben. Die Kodierung erfolgt über die frei zu besetzende Anzahl der vorhandenen Öffnungen. Je mehr Öffnungen für Positionierungselemente im Steckverbinder vorhanden sind, umso größer ist die Anzahl der möglichen Kodierungen.

Ausgehend von der US 57 13 755 A liegt die Aufgabe zugrunde, einen Leiterplatten-Steckverbinder der eingangs genannten Art zu offenbaren, mit dem Leiterplatten auf einer horizontalen Gehäusegrundfläche sowie einer hierzu winkelig stehenden Gehäusefläche in einfacher Weise kodiert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Leiterplatten-Steckverbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafterweise sind die für das Kodier- und Positionierelement benötigten Aufnahmeöffnungen sind zwischen den Kontaktelementen angeordnet und in einer Anzahl vorgesehen, die einem Verwender auch eine unterschiedliche Kodierung erlauben. Die Kodierung erfolgt über die frei zu besetzende Anzahl der vorhandenen Öffnungen. Je mehr Öffnungen für Positionierungselemente im Steckverbinder vorhanden sind, umso größer ist die Anzahl der möglichen Kodierungen. Beispielsweise befinden sich in der erfindungsgemäßen rechteckigen Ausführungsform eines Leiterplatten-Steckverbinders mit drei in Reihe in Längsrichtung angeordneten Kontaktelementen vier Öffnungen für Positionierungselemente. Aus der Anzahl der vier Öffnungen ergeben sich bereits durch unterschiedliche Besetzung der Öffnungen mit Positionierungselementen 15 Kodierungsmöglichkeiten für den Leiterplatten-Steckverbinder, also 15 verschiedene Kodierungsmöglichkeiten mit einem Steckverbinder in vertikaler Ausführung zur Bestückung von Leiterplatten und deren Leiterbahn-Anschlüssen. Dem entsprechend sind die Positionierungselemente als Kodierungsmittel ausgebildet, die in Bohrungen der Leiterplatte aufgenommen und dort den Steckverbinder zu den Leiterbahnen auf der Leiterplatte positionieren. Die Anzahl der Öffnungen im Steckverbinder ist abhängig von der Polzahl des Steckverbinders und erhöht sich durch den wahlweisen Einsatz der Positionier- und Kodierungselemente dadurch, das die Öffnungen unterschiedlich besetzt werden können und eine Vielzahl von möglichen Kodierungen des Steckverbinders entstehen können.

Die Kodier- und Positionierelemente sind erfindungsgemäß derart ausgebildet, das diese sowohl für horizontale, vertikale und horizontal invertierte Ausführungsformen der Steckverbinder zum Anschluß an die Leiterplatte geeignet sind. Dazu ist das Kodier- und Positionierelement in T-Form ausgebildet, wobei ein Teilstück mit einem profilierten Querschnitt im Mittelstück als Drehsicherung ausgestattet ist. Das T-förmige Kodier- und Positionierelement ist mit drei gleich langen Teilstücken ausgebildet, wovon das eine Teilstück des Kodier- und Positionierelements mit einer Raststück versehen ist, die vorteilhaft in dem Ausführungsbeispiel ringförmig ausgebildet ist und mit diesem Raststück in die Öffnung des Steckverbinders fest einrastet und dabei die Verbindung des Positionier- und Kodierelements mit dem Steckverbinder herstellt. Das zweite oder dritte Teilstück des Positionier- und Kodierelements wird für die Kodierung bzw. Positionierung des Steckverbinders benutzt. D.h. das Positionier- und Kodierelement besteht aus einem Befestigungsteilstück und zwei Kodierungsstücken, wobei einer der Kodierungsstücke bei der Verbindung zwischen dem Steckverbinder und der Leiterplatte in diese eingreifen. Handelt es sich bei dem Steckverbinder um eine vertikale Ausführungsform, so wird der um 90 Grad abgewinkelte Kodierungsarm am profilierten Mittelstück des Positionierungselements entfernt. Das in Verlängerung des Verbindungsarmes stehende Kodierungsstück des Positionierungselements dient zum Positionieren des Steckverbinders in der dafür vorgesehenen Bohrung in der Leiterplatte. Somit entsteht ein Kodierungsmittel, welches einerseits im Steckverbinder eingerastet ist und andererseits in die kodierte Bohrung der Leiterplatte eingreift. Analog hierzu wird bei der horizontalen Ausführungsform eines Steckverbinders vom darin eingesetzten Positionierungselementes der Kodierungsarm des Positionierungselementes entfernt, der die Verlängerung des Verbindungsarmes bildet. Damit entsteht ein Kodierungsmittel, welches in 90 Grad abgewinkelter Stiftform einerseits im Steckverbinder eingerastet ist und andererseits in die kodierte Bohrung der Leiterplatte eingreifen kann.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Daher bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile bestehen neben den vorgenannten Merkmalen darin, das ein universeller Steckverbinder durch den Einsatz eines oder mehrerer Positionierungselemente einer vorbestimmten Leiterplatte beim Bestücken zugeordnet werden kann. Ein Vertauschen der Steckverbinder mit Leiterplatten oder umgekehrt ist nicht möglich. Die Bestückung einer Leiterplatte bei der Montage (auch im Servicfall) kann nur erfolgreich durchgeführt werden, wenn der Kodierungsarm des der in der Öffnung des Steckverbinders eingesetzte Positionierungselementes in der Leiterplatte an der entsprechenden Stelle eine Bohrung vorfindet.

Ein weiterer Vorteil besteht in der Reduzierung der Baugröße des Steckverbinders und somit in der Materialeinsparung des erfindungsgemäßen Leiterplatten-Steckverbinders. Das ergibt sich durch den Einsatz der Positionierungselemente, die zwischen den Kontaktelementen des Steckverbinders angeordnet sind. Dadurch können die bekannten steckerseitigen Flansche am Steckergehäuse, die zur Aufnahme von Befestigungsmittel dienen, entfallen, weil die Kodierungsarme der Positionierungselemente auch als Befestigungsmittel an der Leiterplatte verwendet werden können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen rein schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt
1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Leiterplatten-Steckverbinders mit einem Positionier- und Kodierelement und seitlichen Befestigungsstücken und Befestigungsmitteln
2 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispieles nach 1 mit einem eingesetzten Positionierungselementes, aber ohne seitliche Befestigungsstücke
3 eine perspektivische Darstellung eines eingesteckten erfindungsgemäßen Positionierungselementes
4 eine Anordnung bei einem vertikal zu befestigenden Steckverbinder, wobei das Kodier- und Positionierelement in Einsteckausrichtung dargestellt ist
5 ein Kodier- und Positionierelement
Ausführungsbeispiel
1 zeigt einen Leiterplatten-Steckverbinder 1 mit einem Gehäuse 2 aus einem elektrisch isolierenden Material, welches im wesentlichen rechteckförmig und rechtwinklig ausgebildet ist, sodaß das Gehäuse 2 in drei voneinander um 90 Grad drehbaren Montage-Stellungen (horizontal, vertikal und horizontal invertiert) auf einer Leiterplatte 10 aufsetzbar ist. Die aufgezeigte Ausführungsform des Gehäuses in 3 entspricht einem vertikalen Steckverbinder 1 bei dem das Buchsenteil 3 des Steckverbinders 1 senkrecht zur Leiterplatte 10 (in 3 nicht dargestellt) angeordnet ist. Bei der um 180 Grad angeordneten Stellung, dem horizontal invertierten Einbau eines Gehäuses 2, entspricht der Steckverbinder 1 der horizontalen Ausführung nach 1 oder 2, bei dem das Buchsenteil 3 des Steckverbinders 1 parallel zur Leiterplatte 10 angeordnet, aber um 180 Grad verdreht (invertiert) ist. Dabei liegt das Gehäuse 2 mit seiner Auflagefläche 16' auf der Leiterplatte auf. Mit einem Gehäuse 2 sind alle üblichen Steck- und Positioniermöglichkeiten auf der Leiterplatte 10 realisierbar. Hierbei ist das Gehäuse 2 an seinen beiden äußeren Seitenflächen 17, 17' mit Befestigungsmitteln für eine feste Verbindung von Befestigungsflansche 9, 9' versehen, die eine wahlweise Verwendung dieser Befestigungsflansche 9, 9' erlauben. Diese Ausgestaltung erlaubt eine variable Gehäuseausführung 2 für verschiedene Befestigungs- und Einsatzmöglichkeiten. Die besondere Gestaltung der Aufnahme der elektrischen Kontakte 5 zu beiden Seiten des Gehäuses 2 ermöglicht vorteilhaft den Einsatz des gleichen Metallteils für die horizontale normale und invertierte (um 180 Grad gedrehte) Montage des Steckverbinders 1. Dennoch sind zwei Metallversionen als Kontaktträger der Kontaktelemente 5 nötig. Das für eine vertikale Anordnung des Steckverbinders ausgeführte Kontaktträger mit den Kontaktelementen 5 in einer Ausrichtung und das horizontale und dabei um 90 Grad abgewinkelte Kontaktelemente 5 aus elektrisch leitendem Metall. Hierbei bietet sich vorteilhaft an, dass Metallteil des Kontaktträgers mit seinen Kontaktelementen 5 für beide Ausführungen horizontal und vertikal mit beiden Kontaktreihen 5 herzustellen und kurz vor dem Einbau die nicht benötigten Kontaktelemente 5 zu entfernen.
Das Steckverbindergehäuse 2 ist mit – hier beispielhaft drei – in drei Reihen angeordneten Kontaktelementen 5, die in ihrer Verlängerung zum Buchsenteil 3 als Kontaktstifte und/oder Kontaktbuchsen ausgeführt sein können, bestückt. Diese verlängern sich zur Steckerteilseite 4 des Steckverbinders 1 zu einem Kontaktstift- oder einem Kontaktbuchsenteil 3, welches mit dem Gehäuse 2 mit einem verlängerten Isoliergehäuse umgeben ist. Die Kontaktelemente 5 werden in der jeweiligen Einbaulage mit der der Leiterplatte 10 zugewandten Seite in Lötbohrungen 22 der Leiterbahnen eingesetzt und verlötet.
Das Steckverbindergehäuse 2 hat erfindungsgemäß zwischen den Kontakten 5 angeordnete Öffungen 7, 7' und 8, 8'. Diese Öffnungen 7, 7', 8, 8' können als Bohrungen mit zylindrischen Querschnitt ausgeführt sein. Denkbar sind auch Öffnungen die einen mehreckigen Querschnitt oder eine Vielzahl von Profilen aufweisen. Die Öffnungen 7, 7' und 8, 8' dienen zur Aufnahme der Positionierungselemente 6. Der zylindrische Querschnitt 12 der Öffnungen 7, 8 nach 5 ist gegenüber der Auflagefläche 11 des vertikalen Steckverbinders nach 3 vertieft angeordnet. Dazwischen ergibt sich ein Aufnahmeraum 13, in dem ein rechteckiges Teilstück 34 des Kodier- und Positionierelementes 6 einsetzbar ist. Für dieses rechteckige Teilstück 34 sind in dem vertieft vorgesehenen Aufnahmeraum zwei parallel im Abstand des Eckenmaßes des rechteckigen Querschnitts 34 sich gegenüberstehende Flächen 14 die zum Steckerinnenteil hin vorgesehen, die somit einem Verdrehen des Kodier- und Positionierelementes entgegenwirken. Diese Flächen 14 sind zur abgewandten Seite der Auflagefläche 11 mit einem Radius 15 verbunden, so dass durch den sich dabei vergrößernden Aufnahmeraum 13 ein zylindrischer Teil 35 des Kodier- und Positionierelements 6 Aufnahme findet.
Die Öffnungen 7, 7', 8, 8' sind in den Abmessungen so positioniert, dass diese sowohl für eine horizontale wie auch für eine vertikale Einbaulage des Steckverbinders 1 mit Verwendung eines Kodier- und Positionierelementes 6 den gleichen Abstand zur Leiterplatte 10 aufweisen.
Aus 3 ist der vertikale Steckverbinder 1 mit einem eingesetzten Kodier- und Positionierelement 6 ersichtlich. Das Verbindungsteilstück 30 des Positionierungselementes 6 befindet sich im montierten Zustand eingerastet im zylindrischen Querschnitt 12 der Öffnung 7 des Gehäuses 2, wobei das profilierte Mittelstück 33 des T-förmigen Positionierungselementes im profilierten Raum 13 des Steckverbinders 1 drehgesichert angeordnet ist.
Das Positionierungselement 6 stellt beispielhaft eingesetzt in der Öffnung 7 des Steckverbinders 1 nicht nur ein Positionier- sonder auch ein Kodiermittel dar. Weitere Kodiermöglichkeiten ergeben sich, wenn wahlweise ein oder mehrere Kodier- und Positionierelemente 6 in die Öffnungen 7, 7' oder im jeweiligen Einsatzfall 8, 8' eingesetzt würden. Im aufgezeigten Beispiel der 2 besitzt das Positionierungselement 6 noch beide Kodierteilstücke 31, 32, für die vertikale und horizontale Ausführung des Steckverbinders 1. Vor der Montage des Steckverbinders 1 auf die Leiterplatte 10 wird in diesem Ausführungsbeispiel des horizontalen Steckverbinders 1 der abgewinkelte Kodierungsarm 31 für die vertikale Steckverbindung abgetrennt und nur der Kodierungsarm 32 der in Richtung der Kontaktelemente 5 zeigt stehen bleibt.
Bei der Montage des aufgezeigten vertikalen Steckverbinders 1 auf die Leiterplatte 10 nach 2 werden das Kontaktelement 5 und das Kodier- und Positionierelement 6 des Steckverbinders 1 in die Öffnungen 22 und 21 der Leiterplatte 10 gesteckt. Die Bohrung 21 in der Leiterplatte 10 steht der Öffnung 7 im Steckverbinder 1 rechtwinklig direkt gegenüber. Beide Bohrungen fluchten miteinander. Dieses trifft auch beispielhaft für eine nicht dargestellte Verwendung eines weiteren Kodier- und Positionierelementes in der Öffnung 7' des Steckverbinders 1 und der vorgesehen Bohrung 21' in der Leiterplatte 10 zu. Daraus ist ersichtlich, das eine Montage von Steckverbindern und Leiterplatten nur möglich ist, wenn die gleiche Kodierung des Steckverbinders 1 mit der Kodierung der Leiterplatte 10 übereinstimmt. Der Kodierungsarm 32 bei der horizontalen und 31 bei der vertikalen Verwendung des Steckverbinders befindet sich nach der Montage in der Bohrung 21 der Leiterplatte 10 und positioniert somit den Steckverbinder.
Eine Positionierung des vertikalen Steckverbinders 1 wäre nicht möglich, wenn das Kodier- und Positionierelement 6 sich z.B. in der Öffnung 8 des Steckverbinders 1 und die Bohrung in der Leiterplatte 10 sich in Position 21 befände. Entsprechendes ergäbe sich, wenn ein eingestecktes Kodier- und Positionierelement eine andere Steckposition als die Aufnahmebohrung 21 in der Leiterplatte 10 bei einer horizontalen Einbaulage hätte.
Die Gestaltung des erfindungsgemäßen Positionierungselementes 6 ist in der 6 dargestellt. Das Positionierungselement 6 ist vorteilhafterweise aus elektrisch isolierten Material einteilig im Kunststoffspritzverfahren hergestellt. Das Kodier- und Positionierelement 6 ist T-förmig ausgebildet und besitzt ungefähr drei gleich lange Teilstücke 30, 31, 32, die darüber hinaus ungefähr den gleichen Durchmesser haben. Einer dieser Teilstücke bildet das Verbindungstück 30, an dessen Ende ein Klemmmittel angeordnet ist. Das Klemmmittel kann verschiedenartig ausgeführt sein. Z.B. kann es sich um ein nachgebendes Klemmmittel in Form von federnden Rastnasen handeln. Des weiteren kann die Ausführungsform des Verbindungsarmes 30 in Längsrichtung geschlitzt sein (nicht dargestellt), um das Einrasten des Positionierungselementes 6 in die Öffnung 7 zu erleichtern. Im vorliegenden Beispiel nach 6 ist am Ende des Verbindungsarmes 30 eine ringförmiger Wulst 36 ausgebildet der das Kodier- und Positionierelement 6 in der Öffnung 7 befestigt. Dabei ist die Länge des zylindrischen Teilstücks bis zum ringförmigen Wulst 36 auf die Länge des zylindrischen Aufnahme 12 abgestimmt, so dass dieser sich in einem nach der zylindrischen Aufnahme sich anschließenden Aufnahmeraum verklemmt.
Die ungefähr drei gleich langen Kodierungsteilstücke 30, 31, 32 des T-förmig ausgebildeten Posi-tionierungselementes 6 sind durch ein profiliertes Mittelstück 34, welches die Verbindung zwischen den Armen herstellt, verbunden, wobei das Profil des Mittelstücks 34 der Profilform oberhalb der Öffnung 7 im Raum 13 des Gehäuses 2 angepaßt ist. Die Profilform setzt sich aus zwei gegenüber angeordneten parallelen Flächen 33 zusammen und bildet einen rechteckigen Querschnitt 34. Dieser mündet in einen zylindrischen Mittelteil 35 des Kodier- und Positionierelementes ein und bildet einen Übergang zu diesem. Ist das Positionierungselement 6 mit dem Mittelstück 34 in die Öffnung 7 des Steckverbinders 1 eingerastet, verhindert die Profilform 34, 35, 14, 15 eine Verdrehung des Positionierungselementes 6. Die Profilform dient daher als Drehsicherung und als Ausrichtung des Teilstückes 32 für den horizontalen Steckverbinder. Die Länge der Kodierungsteilstücke 31, 32 entsprechen in etwa der Dicke der Leiterplatte 1. Sollten die Kodierungsteilstücke 31 oder 32 gleichzeitig auch als Befestigungsmittel eingesetzt werden, ist die Länge der Kodierungsteilstücke 31, 32 der Länge der Kontaktelemente 5 anzupassen. Hierzu müssten die Enden der Kodierungsteilstücke 31, 32 noch mit Halteelementen ausgestattet werden, die sich nach dem Einstecken in die Bohrung 21 an der unteren Fläche der Leiterplatte verhaken. Damit käme dem Kodier- und Positionierelement 6 eine weitere Funktion als vorläufiges Montage-Befestigungsmittel für einen nachfolgenden Lötvorgang der elektrischen Kontakte 5 des Steckverbinders 1 zu.
Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des Steckverbinders mit Positionierungselementen spart somit die bekannten Flansche 9, 9' am Steckverbindergehäuse 2 aus dem Stand der Technik und somit Material ein. Dies kann in Fällen von sehr geringen Einbaumaßen notwendig werden. Damit bei diesem Steckverbinder diese Auswahl möglich ist, sind hierbei Seitenflächen des Steckverbinders 1 und die Befestigungsflansche 9, 9' zur Aufnahme von unterschiedlichsten Befestigungsmitteln vorgesehen. Die Flansche 9, 9' sind wiederum so ausgebildet, das das universell einsetzbare Gehäuse 2 des Steckverbinders 1 in drei Stellungen (horizontal, vertikal und horizontal invertiert) an der Leiterplatte 10 befestigt werden kann. Die Befestigung des Steckverbinders 1 kann mittels dieser Flansche durch unterschiedlichste Befestigungselemente (nicht dargestellt) und auf verschiedene Arten an der Leiterplatte 10 erfolgen. Weiter vorteilhaft ist, dass nur eine einzige Variante von Positionierungselementen hergestellt werden braucht, um sowohl die horizontale, vertikale und horizontale invertierte Bestückungsstellung des Steckverbinders 1 zu realisieren.

1: Leiterplatten-Steckverbinder
2: Steckverbindergehäuse
3: Buchsenteil
4: Steckerteil
5: Kontaktelemente
6: Positionierungselemente
7, 7': Öffnungen
8, 8': Öffnungen
9, 9': Flansche
10: Leiterplatte
11: Auflagefläche des vertikalen Steckverbinders
12: zylindrischer Querschnitt
13: Raum
14: parallele Flächen
15: Radius
16, 16': Auflageflächen des horizontalen Steckverbinders
17, 17': Seitenfläche des Steckverbinders
20: Bestückungsfläche
21, 21': Bohrung in der Leiterplatte für Kodier- und Positionierelement
22: Bohrung in der Leiterplatte für Kontaktelemente
30: Verbindungsteilstück
31: Kodierungsteilstück für vertikalen Steckverbinder
32: Kodierungsteilstück für horizontalen Steckverbinder
33: gerade Fläche
34: rechteckiger Querschnitt
35: zylindrischer Mittelteil
36: ringförmige Wulst

Claims

Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder (1) bestehend aus einem einteiligem Gehäuse (2), welches als Steckerteil (3) mit Kontaktstiften oder Kontaktbuchsen ausgebildet ist und mit wenigstens einem auf einer Leiterplatte zu verlötenden Kontaktelement (5) versehen ist, wobei das Kontaktelement (5) des Steckverbinders und die Leiterplatte zur elektrischen Kontaktierung zusammensteckbar sind, und wobei das Steckverbindergehäuse (2) mindestens eine Öffnung (7, 8) zur Aufnahme von wenigstens einem Kodier- und Positionierelement (6) als Kodier- und Positioniermittel enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodier- und Positionierelement (6) in T-Form mit drei jeweils zumindest ein zylindrisches Teilstück aufweisende, durch ein profiliertes Mittelstück (34) miteinander verbundene Kodierungsteilstücke (30, 31, 32) ausgebildet ist, wobei der profilierte Querschnitt des Mittelstücks (34) von dem der Kodierungsteilstücke (30, 31, 32) abweicht und bei einem in die Öffnung (7, 8) eingerasteten Zustand als Verdrehsicherung gegenüber dem Gehäuse (2) dient.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (7, 8) zwischen den Kontaktelementen (5) angeordnet sind.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (7, 8) des horizontalen Steckverbinders (1) sich parallel zu der Bestückungsfläche der Leiterplatte erstrecken.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (7, 8) des vertikalen Steckverbinders (1) rechtwinklig zu der Bestückungsfläche der Leiterplatte erstrecken.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (7, 8) einen zylindrischen Querschnitt (12) aufweisen.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (13) der Öffnungen (7, 8) einen mehreckigen Querschnitt aufweist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (13) der Öffnungen (7, 8) eine Vielzahl anderer Profilformen aufweisen kann.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Querschnitt (12) der Öffnungen (7, 8) gegenüber der Fläche des vertikalen Steckers (11) tiefer angeordnet ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, das Der Aufnahmeraum (13) zwischen dem zylindrischen Querschnitt (12) der Öffnungen (7, 8) und der Auflagefläche des vertikalen Steckers (11) zwei parallel sich gegenüber stehende Flächen (14) angeordnet sind.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Aufnahmeraum (13) die parallel sich gegenüberstehenden Flächen (14) dem zylindrischen Teilstück (35) mit einen Durchmesser (15) angepasst ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die über den zylindrischen Querschnitt (12) der Öffnungen (7, 8) angeordneten parallelen Flächen (14) und dem zylindrischen Teilstück (15), als Drehsicherung für die Kodier- und Positionierungselemente (6) dienen.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodier- und Positionierungselement (6) aus einem elektrisch isoliertem Material besteht.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungselement (6) T-förmig ausgebildet mit ungefähr drei gleich langen Teilstücken (30, 31, 32) die annähernd den gleichen Durchmesser besitzen, wovon ein Teilstück (30) als Verbindungsteilstück ausgebildet ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsarm (30) des Positionierungselementes (6) in die im Steckerteil enthaltene Öffnung (7) durch ein Klemmmittel einrastbar und montierbar ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmmittel auf dem Verbindungsteilstück (30) als ringförmige Rastnase (36) ausgebildet ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Klemmmittel auf dem Verbindungsteilstück (30) als geschlitztes federndes Rastelement ausgebildet ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass an dem T-förmigen Positionierungselement (6) zwei Kodierungsarme (31, 32) angeordnet sind, wobei der Kodierungteilstück (32) rechtwinklig zum Verbindungteilstück (30) und rechtwinklig zum Kodierungsteilstück (31) steht.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungselement (6) ein profiliertes Mittelstück (34) aufweist, welches in seiner Profilform dem Aufnahmeraum (13) oberhalb der Öffnung (7) des Steckverbindergehäuses (2) angepasst ist.
Elektrischer Leiterplatten-Steckverbinder nach Anspruch 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Kodierteilstück (31, 32) als zusätzliches Verriegelungselement für eine Befestigung auf der Leiterplatte (10) ausgebildet ist.