DE102011003036A1 - Electrical plug connector for electrically connecting e.g. electrical circuit of infotainment system of motor car with plug connector counterparts, to transmit data signals, has socket apertures separated from each other by partition wall - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Montieren eines elektrischen Steckverbinders gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 12.The invention relates to an electrical connector according to the preamble of patent claim 1 and a method for mounting an electrical connector according to the preamble of claim 12.
Elektrische Steckverbinder sind in vielfältigen Ausführungen bekannt. Es existieren Steckverbinder, die dazu vorgesehen sind, auf einer elektrischen Leiterplatte montiert zu werden. Bei Leiterplatten mit komplexen und funktionsreichen elektronischen Schaltungen ist es notwendig, mehrere Steckverbinder vorzusehen. Im Stand der Technik ist es üblich, diese Steckverbinder getrennt voneinander auf der Leiterplatte anzuordnen. Aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung elektronischer Schaltungen und der steigenden Komplexität der Schaltungen, die eine größere Zahl an Steckverbindern erfordert, ergeben sich bei der Anordnung der Steckverbinder auf der Leiterplatte häufig Platzprobleme.Electrical connectors are known in many designs. There are connectors which are intended to be mounted on an electrical circuit board. In printed circuit boards with complex and feature-rich electronic circuits, it is necessary to provide multiple connectors. In the prior art, it is common to arrange these connectors separately from each other on the circuit board. Due to the advancing miniaturization of electronic circuits and the increasing complexity of the circuits, which requires a larger number of connectors, space problems often arise in the arrangement of the connectors on the printed circuit board.
Zur Reduzierung des Platzbedarfes von Steckverbindern wurde durch die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten elektrischen Steckverbinder bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch einen elektrischen Steckverbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Es ist weiter Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Verfahren zum Montieren eines elektrischen Steckverbinders anzugeben. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.The object of the present invention is to provide an improved electrical connector. This object is achieved by an electrical connector having the features of claim 1. It is a further object of the present invention to provide an improved method for mounting an electrical connector. This object is achieved by a method having the features of claim 12. Preferred developments are specified in the dependent claims.
Ein erfindungsgemäßer elektrischer Steckverbinder ist dazu vorgesehen, in einer z-Richtung oberhalb einer eine x-y-Ebene definierende Leiterplatte angeordnet zu werden. Dabei weist der Steckverbinder ein Buchsengehäuse mit einer ersten Buchsenöffnung und einer zweiten Buchsenöffnung auf. Hierbei sind die erste Buchsenöffnung und die zweite Buchsenöffnung in x-Richtung nebeneinander angeordnet. Weiter ist jede Buchsenöffnung zur Aufnahme eines in y-Richtung einsteckbaren Steckverbindergegenstücks ausgebildet. Außerdem sind im Buchsengehäuse ein erster Kontakteinsatz und ein zweiter Kontakteinsatz angeordnet. Dabei ist durch die erste Buchsenöffnung eine Einstecköffnung des ersten Kontakteinsatzes und durch die zweite Buchsenöffnung eine Einstecköffnung des zweiten Kontakteinsatzes zugänglich. Ferner ist eine die erste Buchsenöffnung von der zweiten Buchsenöffnung trennende Trennwand einstückig ausgebildet. Vorteilhafterweise kann die einstückig ausgebildete Trennwand dann eine sehr geringe Stärke aufweisen, wodurch sich ein besonders geringer Platzbedarf des elektrischen Steckverbinders ergibt. Außerdem ist dieser Steckverbinder sehr einfach zu montieren.An inventive electrical connector is intended to be arranged in a z-direction above a x-y-plane defining circuit board. In this case, the connector has a socket housing with a first socket opening and a second socket opening. In this case, the first socket opening and the second socket opening are arranged next to one another in the x-direction. Further, each socket opening is formed for receiving a plug-in in the y-direction connector counterpart. In addition, a first contact insert and a second contact insert are arranged in the socket housing. In this case, an insertion of the first contact insert and through the second socket opening an insertion of the second contact insert is accessible through the first socket opening. Further, a partition wall separating the first bushing opening from the second bushing opening is integrally formed. Advantageously, the integrally formed partition then have a very low thickness, resulting in a particularly small footprint of the electrical connector. In addition, this connector is very easy to assemble.
Bevorzugt weisen eine in x-Richtung außen liegende erste Außenfläche des Buchsengehäuses eine erste Befestigungsvorrichtung und eine der ersten Außenfläche gegenüberliegende zweite Außenfläche eine zweite Befestigungsvorrichtung auf. Dabei sind die erste Befestigungsvorrichtung und die zweite Befestigungsvorrichtung dazu vorgesehen, den Steckverbinder mit der Leiterplatte zu verbinden. Vorteilhafterweise erhöhen die Befestigungsvorrichtungen den Platzbedarf des Steckverbinders dann nur geringfügig. Außerdem erlauben die Befestigungsvorrichtungen eine sehr einfache Befestigung des Steckverbinders an der Leiterplatte.Preferably, a first outer surface of the socket housing, which lies in the x-direction, has a first fastening device and a second outer surface, which lies opposite the first outer surface, has a second fastening device. In this case, the first fastening device and the second fastening device are provided to connect the connector to the circuit board. Advantageously, the fastening devices then increase the space requirement of the connector only slightly. In addition, the fastening devices allow a very simple attachment of the connector to the circuit board.
In einer Ausführungsform des elektrischen Steckverbinders ist jede Befestigungsvorrichtung zur Aufnahme eines Befestigungselements ausgebildet, das dazu vorgesehen ist, in mindestens ein Befestigungsloch der Leiterplatte eingesteckt zu werden. Vorteilhafterweise ist diese Befestigungsvorrichtung kostengünstig herzustellen und gestattet eine zuverlässige Befestigung des Steckverbinders an der Leiterplatte.In one embodiment of the electrical connector, each fastening device is designed to receive a fastening element which is intended to be inserted into at least one fastening hole of the printed circuit board. Advantageously, this fastening device is inexpensive to manufacture and allows a reliable attachment of the connector to the circuit board.
In einer Weiterbildung des elektrischen Steckverbinders ist in x-Richtung neben der zweiten Buchsenöffnung eine dritte Buchsenöffnung vorgesehen, durch die eine Einstecköffnung eines dritten Kontakteinsatzes zugänglich ist. Vorteilhafterweise benötigt auch dieser Steckverbinder lediglich zwei Befestigungsvorrichtungen und weist daher lediglich einen geringen Platzbedarf auf. In zusätzlichen Weiterbildungen des elektrischen Steckverbinders wird diese kaskadierende Gestaltung des Steckverbinders um weitere Buchsenöffnungen erweitert.In a further development of the electrical connector, a third socket opening is provided in the x-direction next to the second socket opening, through which an insertion opening of a third contact insert is accessible. Advantageously, this connector also requires only two fastening devices and therefore has only a small footprint. In additional developments of the electrical connector, this cascading design of the connector is extended to further socket openings.
Bevorzugt sind die Buchsenöffnungen identisch ausgebildet.Preferably, the bushing openings are formed identically.
In einer Ausführungsform des elektrischen Steckverbinders ist die erste Buchsenöffnung zur Aufnahme eines USB-MINI-B-Steckverbindergegenstücks ausgebildet. Vorteilhafterweise können die Steckverbindergegenstücke dann dem existierenden Standard entsprechen, wodurch sich Kostenvorteile ergeben.In one embodiment of the electrical connector, the first receptacle opening is configured to receive a USB-MINI-B connector mating piece. Advantageously, the connector counterparts can then meet the existing standard, resulting in cost advantages.
Bevorzugt weist jeder Kontakteinsatz mindestens ein Kontaktelement auf, das dazu vorgesehen ist, an einem auf der Leiterplatte vorgesehenen Kontakt angelötet zu werden. Vorteilhafterweise kann das Anlöten mittels eines Wiederaufschmelzlötverfahrens erfolgen, was eine kostengünstige automatisierte Montage ermöglicht.Preferably, each contact insert on at least one contact element which is intended to be soldered to a provided on the circuit board contact. Advantageously, can the soldering takes place by means of a reflow soldering process, which enables a cost-effective automated assembly.
Besonders bevorzugt ist das Buchsengehäuse einstückig ausgebildet. Dadurch ergibt sich ebenfalls eine einfache Montage. Außerdem kann ein einstückiges Buchsengehäuse besonders kompakt ausgeführt werden.Particularly preferably, the socket housing is integrally formed. This also results in a simple installation. In addition, a one-piece socket housing can be made very compact.
Es ist zweckmäßig, dass das Buchsengehäuse aus Kunststoff besteht. Vorteilhafterweise dient das Buchsengehäuse dann als elektrischer Isolator.It is expedient that the female housing consists of plastic. Advantageously, the female housing then serves as an electrical insulator.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Steckverbinders weist das Buchsengehäuse einen Kontaktbereich und einen Einsteckbereich auf. Dabei ist der Einsteckbereich dazu vorgesehen, in einer Aussparung der Leiterplatte angeordnet zu werden. Vorteilhafterweise ergibt sich dann nur ein geringer Platzbedarf des Steckverbinders in die zur Ebene der Leiterplatte senkrechte z-Richtung.In a preferred embodiment of the connector, the female housing has a contact area and a plug-in area. In this case, the insertion region is intended to be arranged in a recess of the printed circuit board. Advantageously, then results in only a small footprint of the connector in the direction perpendicular to the plane of the circuit board z-direction.
Bevorzugt sind die Kontakteinsätze in dem Buchsengehäuse verrastbar. Vorteilhafterweise können bei der Montage des Steckverbinders dann zunächst die Kontakteinsätze im Buchsengehäuse verrastet werden und das Buchsengehäuse anschließend auf der Leiterplatte angeordnet werden.Preferably, the contact inserts are latched in the socket housing. Advantageously, during the assembly of the connector, the contact inserts in the socket housing can then first be latched and the socket housing subsequently be arranged on the printed circuit board.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Montieren eines elektrischen Steckverbinders weist Verfahrensschritte auf zum Verrasten eines ersten Kontakteinsatzes und eines zweiten Kontakteinsatzes in einem Buchsengehäuse, zum Befestigen des Buchsengehäuses auf einer Leiterplatte mittels einer ersten Befestigungsvorrichtung und einer zweiten Befestigungsvorrichtung, und zum Anlöten eines Kontaktelements des ersten Kontakteinsatzes an einem auf der Leiterplatte vorgesehenen Kontakt mittels eines Wiederaufschmelzlötverfahrens. Vorteilhafterweise kann diese Verfahren weitgehend automatisiert durchgeführt werden.An inventive method for mounting an electrical connector comprises method steps for latching a first contact insert and a second contact insert in a female housing, for securing the female housing on a printed circuit board by means of a first fastening device and a second fastening device, and for soldering a contact element of the first contact insert on a provided on the circuit board contact by means of a remelting. Advantageously, these methods can be carried out largely automated.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Figuren genauer erläutert. Dabei zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to figures. Showing:
Der erste elektrische Steckverbinder
Der besseren Verständlichkeit halber ist in
Der erste elektrische Steckverbinder
Eine in der x-z-Ebene orientierte Außenfläche des Einsteckbereichs
Die Querschnitte der Buchsenöffnungen
Eine in einer x-z-Ebene orientierte Seite des ersten Kontakteinsatzes ist als erste Einstecköffnung
Wenn der erste Kontakteinsatz
Die Kontakteinsätze
Die Leiterplatte
Ferner weist die Leiterplatte
Eine parallel zur y-z-Ebene orientierte, der ersten Buchsenöffnung
Ferner weist die Leiterplatte
Die Befestigungsvorrichtungen
In einem ersten Montageschritt werden die Kontakteinsätze
In einem zweiten Montageschritt wird das erste Buchsengehäuse
Die Kontaktelemente
Der erste elektrische Steckverbinder ist nun, wie in
Die Anordnung der Buchsenöffnungen
Die anhand der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- erster elektrischer Steckverbinderfirst electrical connector
- 200200
- erstes Buchsengehäusefirst socket housing
- 210210
- erste Buchsenöffnungfirst socket opening
- 220220
- zweite Buchsenöffnungsecond socket opening
- 230230
- Trennwandpartition wall
- 240240
- erste Außenflächefirst outer surface
- 241241
- erste Befestigungsvorrichtungfirst fastening device
- 242242
- erstes Befestigungselementfirst fastening element
- 250250
- zweite Außenflächesecond outer surface
- 251251
- zweite Befestigungsvorrichtungsecond fastening device
- 252252
- zweites Befestigungselementsecond fastening element
- 260260
- Einsteckbereichinsertion
- 270270
- Kontaktbereichcontact area
- 310310
- erster Kontakteinsatzfirst contact insert
- 311311
- erste Einstecköffnungfirst insertion opening
- 312312
- erste Kontaktelementefirst contact elements
- 313313
- erste Füßefirst feet
- 320320
- zweiter Kontakteinsatzsecond contact insert
- 321321
- zweite Einstecköffnungsecond insertion opening
- 322322
- zweite Kontaktelementesecond contact elements
- 323323
- zweite Füßesecond feet
- 400400
- Leiterplattecircuit board
- 410410
- Kontaktecontacts
- 411411
- Befestigungspunkteattachment points
- 420420
- Aussparungrecess
- 430430
- Befestigungslöchermounting holes
- 500500
- SteckverbindergegenstückConnector counterpart
- 11001100
- zweiter elektrischer Steckverbindersecond electrical connector
- 12001200
- zweites Buchsengehäusesecond socket housing
- 12101210
- erste Buchsenöffnungfirst socket opening
- 12201220
- zweite Buchsenöffnungsecond socket opening
- 12301230
- dritte Buchsenöffnungthird socket opening
- 12411241
- erste Befestigungsvorrichtungfirst fastening device
- 12511251
- zweite Befestigungsvorrichtungsecond fastening device
- 13101310
- erster Kontakteinsatzfirst contact insert
- 13111311
- erste Einstecköffnungfirst insertion opening
- 13201320
- zweiter Kontakteinsatzsecond contact insert
- 13211321
- zweite Einstecköffnungsecond insertion opening
- 13301330
- dritter Kontakteinsatzthird contact insert
- 13311331
- dritte Einstecköffnungthird insertion opening
- 14101410
- erste Trennwandfirst partition
- 14201420
- zweite Trennwandsecond partition
- 21002100
- dritter elektrischer Steckverbinderthird electrical connector
- 22002200
- drittes Buchsengehäusethird socket housing
- 22102210
- erste Buchsenöffnungfirst socket opening
- 22202220
- zweite Buchsenöffnungsecond socket opening
- 22302230
- dritte Buchsenöffnungthird socket opening
- 22402240
- vierte Buchsenöffnungfourth socket opening
- 22412241
- erste Befestigungsvorrichtungfirst fastening device
- 22512251
- zweite Befestigungsvorrichtungsecond fastening device
- 23102310
- erster Kontakteinsatzfirst contact insert
- 23112311
- erste Einstecköffnungfirst insertion opening
- 23202320
- zweiter Kontakteinsatzsecond contact insert
- 23212321
- zweite Einstecköffnungsecond insertion opening
- 23302330
- dritter Kontakteinsatzthird contact insert
- 23312331
- dritte Einstecköffnungthird insertion opening
- 23402340
- vierter Kontakteinsatzfourth contact insert
- 23412341
- vierte Einstecköffnungfourth insertion opening
- 24102410
- erste Trennwandfirst partition
- 24202420
- zweite Trennwandsecond partition
- 24302430
- dritte Trennwandthird partition
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- US 2009/0170369 A1 [0003] US 2009/0170369 A1 [0003]
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ID=46510685
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
| R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20121116 |