DE20101698U1

DE20101698U1 - Steckverbinder mit steckbarer Leiterplatte

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Publication number: DE20101698U1
Application number: DE20101698U
Authority: DE
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Generations Group GmbH and Co KG
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2001-01-31
Publication date: 2001-03-22
Anticipated expiration: 2011-02-01

Description

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BEETZ & PARTNER Mpi.-mg. r. beetzsen.(i 926-1991)

Dr.-Ing. R. BEETZ jun. (1969-2000)
Patentanwälte

European Patent Attorneys Dipl.-Ing. J. SIEGFRIED

European Trade Mark Attorneys ^Prof- Dr.rer.nat. W. SCHMITT-FUMIAN

Dipl.-Phys. Dr.rer.nat. C-M. MAYR
Dipl.-Ing. A. PFEIFFER
Dipl.-Ing. B. MATIAS

BEETZ & PARTNER Steinsdorfstr. 10 D-80538 München

Rechtsanwältin P. KOTSCH

813-56.052G/AP

31. Januar 2001

Viessmann Werke GmbH & Co
D-3 5107 Allendorf

Steckverbinder mit steckbarer Leiterplatte

Die vorliegende Erfindung betrifft Steckverbinder zum Aufstecken auf eine Leiterplatte. Die Steckverbinder haben einen Kontakt. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso steckbare Leiterplatten sowie Verbindungssystem zum Verbinden zweier Leiterplatten.

Die Erfindung findet überall dort Anwendung, wo auf einfache Weise zwei Leiterplatten miteinander verbunden werden sollen. Insbesondere findet die Erfindung dort Anwendung, wo zwei Leiterplatten geringer Größe auf engstem Raum miteinander verbunden werden sollen.

Ein bekanntes System ist in Fig. 1 abgebildet. Nach dem Stand der Technik werden Leiterplatten 1 und 2, die jeweils Steckerbuchsen 3 und 4 aufweisen über zwei Steckverbinder 5 und 6 miteinander gekoppelt, die jeweils über ein Kabel 7 miteinander verbunden sind. Die Stecker 5 und 6 können hier beispielsweise Westernstecker sein,

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die Buchsen 3 und 4 können als Westernbuchsen ausgebildet sein. Zur Verbindung dieser Leiterplatten 1 und 2 sind somit insgesamt zwei Buchsen, zwei Steckverbinder und ein Verbindungskabel notwendig. Gerade bei Leiterplatten geringer Größe, die nur wenige elektrische Komponenten aufweisen, ist der Platzbedarf für die Verbindung größer als für die Leiterplatten selbst.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, die Verbindung zweier Leiterplatten bei geringem Platzangebot zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Steckverbinder zum Aufstecken auf eine Leiterplatte ein Gehäuse und mindestens ein Kontakt aufweist, der an seinem steckseitigen Ende mindestens eine Kontaktfiäche bildet, und der im Gehäuse eine auf der Leiterplatte verlaufende Leiterbahn kontaktiert. Hierdurch kann der Steckverbinder direkt auf der Leiterplatte befestigt werden.

Die Aufgabe wird auch dadurch gelöst, dass der Steckverbinder eine Befestigungseinrichtung aufweist, durch die der Steckverbinder am gegenüberliegenden Ende im Gehäuse auf einer Leiterplatte befestigbar ist. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist die Befestigungseinrichtung der Kontakt. Hierdurch erfüllt der Kontakt des Steckverbinders zwei Funktionen, nämlich erstens die elektrische Verbindung von einem Gegenstecker zu den Leiterbahnen auf der Leiterplatte und zweitens die mechanische Befestigung des Steckverbinders auf der Leiterplatte.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Kontakt mindestens einen Schenkel aufweisen, mit dem er auf der Leiterplatte befestigt ist und mit dem er den Kontakt mit der Leiterbahn herstellt. Weiterhin kann der Steckverbinder an dem der Steckseite gegenüberliegenden Ende eine Aufnahmeöffnung aufweisen, in welche die Leiterplatte hineinragt.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Steckverbinder ein Westernstecker, der in eine Westernbuchse einsteckbar ist. Derartige Westernstecker finden beispielsweise in der Übertragung von Daten in der Telekommunikation und/oder zur Übertragung von Spannung Verwendung.

Die Aufgabe wird weiterhin durch eine steckbare Leiterplatte mit Leiterbahnen und einem Steckverbinder gelöst, wobei der Steckverbinder wie oben ausgeführt ausgebildet ist. Zur Befestigung des Steckverbinders auf der Leiterplatte weist diese vor-

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zugsweise eine Zunge auf, auf die der Steckverbinder aufgesteckt werden kann. Vorzugsweise weist diese Zunge Leiterbahnen auf und ragt in die Aufnahmeöffnung des Steckverbinders hinein. Zur Befestigung des Steckverbinders auf der Leiterplatte kann der Kontakt des Steckverbinders Schenkel aufweisen, mit denen dieser in hierfür auf der Leiterplatte vorgesehene Vertiefungen aufgesteckt wird und mit denen er die Leiterbahnen der Leiterplatte kontaktiert.

Die Aufgabe der Erfindung kann auch durch ein Verbindungssystem mit einer ersten Leiterplatte gelöst werden, die eine Kontaktbuchse aufweist und eine zweite steckbare Leiterplatte, wobei die zweite steckbare Leiterplatte, wie oben ausgeführt, ausgebildet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform des Verbindungssystems wird die zweite Leiterplatte direkt über den Steckverbinder mit der Kontaktbuchse der ersten Leiterplatte verbunden. Hierdurch wird diese Verbindung erfindungsgemäß vereinfacht. Nach dem Stand der Technik sind hierfür zwei Kontaktbuchsen, zwei Steckverbinder sowie ein Kabel notwendig, mit dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem ist nur noch eine Buchse sowie ein Steckverbinder notwendig.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel näher erläutert. Hierbei zeigt:
Fig. 1 ein Verbindungssystem nach dem Stand der Technik, Fig. 2 ein erfindungsgemäßes System zur Verbindung zweier Leiterplatten, Fig. 3 die Leiterplatte und den Steckverbinder im nicht zusammengesteckten Zustand, und

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Kontakt und die Leiterplatte zur Darstellung der Befestigung und der Kontaktierung des Steckverbinders mit der Leiterplatte.

Wie in Fig. 2 abgebildet, weist eine Leiterplatte 10 eine Zunge 11 auf, an derem freien Ende ein Steckverbinder 12 angeordnet ist. Der Steckverbinder 12 mit dem Gehäuse 13 kann beispielsweise ein üblicher Westernstecker sein. Erfindungsgemäß ist der Steckverbinder mechanisch und/oder elektrisch direkt auf der Leiterplatte angebracht, was näher in den Figuren 3 und 4 beschrieben wird. Der Steckverbinder 12 weist an seinem steckseitigen Ende Kontaktbereiche oder Kontaktflächen 14 auf. Zur Verbindung der Leiterplatte 10 mit einer Leiterplatte 20 muss der Steckverbinder 12 nur in eine auf der Leiterplatte 20 angeordnete Kontaktbuchse 21 eingeführt werden.

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In Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung des Steckverbinders von hinten gezeigt. Im Gehäuse 13 des Steckverbinders 12 ist eine Aufhahmeöffnung 15 vorgesehen, in die die Zunge 11 eingeführt wird. Auf dieser Zunge 11 sind Leiterbahnen 16 vorgesehen, die zu (nicht dargestellten) elektronischen Komponenten auf der Leiterplatte 10 fuhren. Die Zunge 11 der Leiterplatte 10 wird in die Aufhahmeöffnung 15 eingeführt, bis sie in den vorderen Teil des Gehäuses 13 in ein Steckgesicht 13a hineinragt, bis die Leiterbahnen 16 unterhalb von Kontakte 17 des Steckverbinders 12 zu liegen kommen. Die Zunge 11 muss bis ganz vorne im Inneren des Gehäuses geführt werden, damit, wie nachfolgend beschrieben wird, die Kontaktierung und Befestigung zwischen Leiterplatte 10 und Steckverbinder 12 erfolgt. Der Kontaktbereich 14 des Steckverbinders ist vorzugsweise Teil einer global konvexen Teilstruktur 13a (dem Steckgesicht) des Steckverbinders. Diese Teilstruktur 13a ist zur Steckverbindung mit einer entsprechend konkaven Struktur (Buchse in Steckbuchse 21) angelegt.

In Fig. 4 ist die Befestigungs- und Kontaktierungsart näher dargestellt. Das Kontaktelement 17 mit dem Kontaktbereich 14 weist zwei Schenkel 18 auf, die in hierfür vorgesehene Aufnahmeöffhungen 19 in der Leiterplatte 10 eingesteckt werden. Die Befestigung des Steckverbinders 12 auf der Leiterplatte 10 erfolgt auf folgende Weise:
Die Kontakte 17 befinden sich in dem Steckverbinder 12 in einer Vorraststeilung. Nach dem Einführen der Zunge 11 in die Aufnahmeöffnung 15, wird der Kontakt 17 mit der Kontaktfläche 14 nach unten gedrückt, so dass die Schenkel 18 die Leiterbahnen 16 durchdringen und den Kontakt 17 in den Aufnahmeöffnungen 19 festsetzen. Die Verbindung der Kontakte 17 mit den Leiterbahnen 16 entstehen durch Einpressen der Kontakte 17 in die Leiterplatte 10. Üblicherweise werden die Kontakte 17 in Adern eingepreßt und kontaktieren so die Litzen in den Adern. Auf der Kontaktfläche 14 sind zwei Erhebungen 14a vorgesehen, um den Kontakt beim Einführen in die Steckerbuchse 21 (siehe Fig. 2) sicherzustellen.

Durch die vorliegende Erfindung wird auf einfache Weise materialsparend der Kontakt zwischen zwei Leiterplatten auf engstem Raum ermöglicht.

Claims

1. Steckverbinder (12) zur Befestigung auf eine Leiterplatte (10) mit einem Gehäuse (13) und mindestens einem Kontakt (17), der an seinem steckseitigen Ende mindestens einen Kontaktbereich (14) bildet, und der im Gehäuse (13) eine auf der Leiterplatte (10) verlaufende Leiterbahn (16) kontaktieren kann.

2. Steckverbinder (12), insbesondere nach Anspruch 1, mit einem Gehäuse (13), mindestens einem Kontakt (17), der an seinem steckseitigen Ende mindestens einen Kontaktbereich (14) bildet, und einer Befestigunseinrichtung mit der das Gehäuse (13) des Steckverbinders mechanisch auf einer Leiterplatte (10) befestigbar ist.

3. Steckverbinder (12) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigunseinrichtung der Kontakt (17) ist.

4. Steckverbinder (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt (17) mindestens einen Schenkel (18) aufweist, mit dem er auf der Leiterplatte (10) befestigt ist und mit dem er den Kontakt mit der Leiterbahn (16) herstellen kann.

5. Steckverbinder (12) nach einem der Ansprüch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinder (12) an dem der Steckseite gegenüberliegenden Ende eine Aufnahmeöffnung (15) aufweist, in welche die Leiterplatte (10) hineinragen kann.

6. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt einstückig ist.

7. Steckverbinder (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinder (12) ein Westernstecker ist und in eine Westernbuchse einsteckbar ist.

8. Steckbare Leiterplatte (10) mit einer Leiterplatte (16) und einem Steckverbinder (12), dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinder (12) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ausgebildet ist.

9. Leiterplatte (10) nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Zunge (11) aufweist, auf die der Steckverbinder (12) aufgesteckt ist.

10. Leiterplatte (10) nach Anspruch 9 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zunge (11) Leiterbahnen (16) aufweist und in die Aufnahmeöffnung (15) des Steckverbinders hineinragt.

11. Leiterplatte (10) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontakt (17) des Steckverbinders Schenkel (18) aufweist, mit denen der Steckverbinder (12) in hierfür auf der Leiterplatte (10) vorgesehene Vertiefungen (19) aufgesteckt ist und mit denen er die Leiterbahnen (16) der Leiterplatte kontaktiert.

12. Verbindungssystem mit einer ersten Leiterplatte (20), die eine Kontaktbuchse (21) aufweist, und einer zweiten steckbaren Leiterplatte (10), dadurch gekennzeichent, daß die zweite Leiterplatte (10) nach einem der Anprüche 7 bis 10 ausgebildet ist.

13. Verbindungssystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Leiterplatte (10) direkt über den Steckverbinder (12) mit der Kontaktbuchse (21) der ersten Leiterplatte (20) verbunden ist.

14. Verbindungssystem nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktuchse (21) der ersten Leiterplatte (20) auf einer Zunge der ersten Leiterplatte aufgebracht ist.