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  • 法律状态
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    • 专利摘要:
    Dargestellt und beschrieben ist ein elektrischer Steckverbinder zur Oberflächenmontage auf Leiterplatten, mit einem Gehäuse (2) und mit mindestens einem Kontaktelement (3), wobei das Kontaktelement (3) einen Kontaktschenkel (4) und einen senkrecht dazu angeordneten Lötanschlußschenkel (5) aufweist und wobei der Kontaktschenkel (4) in einen Aufnahmeraum (6) in dem Gehäuse hineinragt und der Lötanschlußschenkel (5) entlang einer ersten Außenseite (7) des Gehäuses (2) verläuft. DOLLAR A Bei dem erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinder (1) ist dadurch wahlweise sowohl eine horizontale als auch eine vertikale Steckrichtung realisierbar, daß der Lötanschlußschenkel (5) an einem Ende einstückig mit einem zweiten Lötanschlußschenkel (8) verbunden ist, der senkrecht zum ersten Lötanschlußschenkel (5) und parallel zum Kontaktschenkel (4) ausgerichtet ist und entlang einer zweiten Außenseite (9) des Gehäuses (2) verläuft.
    公开号:DE102004009071A1
    申请号:DE102004009071
    申请日:2004-02-23
    公开日:2005-09-08
    发明作者:Markus Lohr
    申请人:Phoenix Contact GmbH and Co KG；
    IPC主号:H01R12-22
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder zur Oberflächenmontageauf Leiterplatten, mit einem Gehäuseund mit mindestens einem Kontaktelement, wobei das Kontaktelementeinen Kontaktschenkel und einen im wesentlichen senkrecht dazu angeordnetenLötanschlußschenkel aufweistund wobei der Kontaktschenkel in einen Aufnahmeraum in dem Gehäuse hineinragtund der Lötanschlußschenkelentlang einer ersten Außenseite desGehäusesverläuft.
    [0002] ElektrischeSteckverbinder dienen in elektrischen Anschlußklemmen zusammen mit korrespondierendenAnschlußsteckernzum Anschließeneines elektrischen Leiters an eine Leiterplatte. Je nach Ausführungsformkann der elektrische Steckverbinder dabei als Buchsenteil oder alsSteckerteil ausgebildet sein. Da der elektrische Steckverbinderelektrisch und mechanisch mit der Leiterplatte verbunden ist, während anden korrespondierende Anschlußsteckereine elektrische Leitung angeschlossen ist, wird der – aufgrundseiner Befestigung an der Leiterplatte – ortsfeste elektrische Steckverbinderhäufigauch als Grundkörperbezeichnet. Verschiedene Ausführungsformenelektrischer Steckverbinder bzw. korrespondierender Anschlußstecker,d. h. verschiedener Grundkörperund verschiedener Steckerteile, sind beispielsweise aus dem PhoenixContact Katalog "COMBICON2002", Seiten 91bis 195 bekannt. Hierbei unterscheiden sich die verschiedenen Steckerteileinsbesondere durch die unterschiedlichen Anschlußmöglichkeiten für die anzuschließenden Leiter. Sosind Steckerteile mit Schraub-, Federkraft-, Crimp- und Schneidklemmkontaktenbekannt. Demgegenüberunterscheiden sich die Steckverbinder bzw. die Grundkörper insbesonderedadurch, ob das Kontaktelement als Kontaktschenkel einen Stiftkontaktoder einen Buchsenkontakt aufweist; wobei die Ausführung miteinem Stiftkontakt die Standardausführung darstellt. Weist derelektrische Steckverbinder einen Stiftkontakt als Kontaktschenkelauf, so ist der Steckverbinder als Buchsenteil ausgebildet, in dender Anschlußstecker,der einen Buchsenkontakt aufweist, eingesteckt wird.
    [0003] Zurelektrischen Verbindung des elektrischen Steckverbinders mit mindestenseiner Leiterbahn einer Leiterplatte weisen die bekannten Kontaktelemente mindestenseinen Lötstiftauf, der in eine in der Leiterplatte vorgesehene Bohrung eingesteckt unddann darin verlötetwird. Hierzu wird in der Regel die Bohrung zuvor mit einer Lotpastegefülltund anschließendder Lötstiftmittels Reflow-Lötenelektrisch mit der entsprechenden Leiterbahn verbunden.
    [0004] ZurVereinfachung der automatischen Bestückung von Leiterplatten mitelektronischen Bauteilen ist in den vergangenen Jahren als Ersatzfür dieherkömmlicheEinlöttechnikdie sogenannte Oberflächen-Löttechnik(Surface Mount Technology SMT) entwickelt worden. Bei dieser Technikwerden die elektronischen Bauteile mit ihren Anschlußpins auf einenmit einer Lötpastebedeckten Oberflächenbereichder Leiterplatte aufgesetzt. Anschließend wird die Lötpaste zurHerstellung der gewünschtenelektrischen Verbindung zwischen dem elektronischen Bauteil undder Leiterplatte mittels Infrarotstrahlung aufgeschmolzen (vgl. EP 0 743 716 B1 ).
    [0005] DieseOberflächen-Löttechnikfindet nun auch bei der elektrischen Verbindung von elektrischenSteckverbindern mit einer Leiterplatte Anwendung. Ein elektrischerSteckverbinder, der mittels der von der Kontaktierung elektronischerBauteile bekannten – zuvorbeschriebenen – Oberflächen-Löttechnikauf einer Leiterplatte kontaktiert werden kann, ist aus der DE 100 09 215 C1 bekannt.Der bekannte elektrische Steckverbinder, von dem die Erfindung ausgeht,weist eine Mehrzahl von in einem Isolierkörper angeordneten Kontaktelementenauf, die jeweils ein Steckkontaktende und ein Lötanschlußende aufweisen. Im fertigmontierten Zustand ist dabei das Lötanschlußende, das zur elektrischenBefestigung auf einer entsprechenden Lötfläche einer Leiterplatte vorgesehenist, senkrecht zum Steckkontaktende ausgebildet.
    [0006] Ausgehendvon dem zuvor beschriebenen elektrischen Steckverbinder liegt derErfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Steckverbinderzur Verfügungzu stellen, der möglichstuniversell einsetzbar und außerdemmöglichsteinfach herstellbar ist.
    [0007] DieseAufgabe ist bei dem eingangs beschriebenen elektrischen Steckverbinderzunächst undim wesentlichen dadurch gelöst,daß derLötanschlußschenkelan einem Ende einstückigmit einem zweiten Lötanschlußschenkelverbunden ist, wobei der zweite Lötanschlußschenkel im wesentlichen senkrecht zumersten Lötanschlußschenkelund parallel zum Kontaktschenkel entlang einer zweiten Außenseitedes Gehäusesverläuft.Durch die Ausbildung des zweiten Lötanschlußschenkels, der senkrecht zumersten Lötanschlußschenkelausgerichtet ist, kann der erfindungsgemäße elektrische Steckverbinderwahlweise so auf der Leiterplatte befestigt werden, daß eine zurLeiterplattenachse parallele Steckrichtung oder eine zur Leiterplattenachsevertikale Steckrichtung füreinen Anschlußsteckermöglichist.
    [0008] Wirdder elektrische Steckverbinder mit dem ersten Lötanschlußschenkel auf der Leiterplattebefestigt, so ist der Kontaktschenkel senkrecht zur Leiterplattenachseausgerichtet, so daß einkorrespondierender Anschlußsteckerin Steckrichtung vertikal zur Leiterplattenachse mit dem elektrischenSteckverbinder verbunden werden kann. Wird dagegen der elektrischeSteckverbinder mit dem zweiten Lötanschlußschenkelauf der Leiterplatte befestigt, so ist eine Steckrichtung parallelzur Leiterplattenachse möglich.Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung desKontaktelements mit einem zweiten Lötanschlußschenkel hat sich somit diebenötigteTypenanzahl der elektrischen Steckverbinder halbiert, ohne daß sich diezur Verfügunggestellte Variationsvielfalt verringert hat.
    [0009] Gemäß einerbevorzugten Ausgestaltung ist auf der dem Gehäuse abgewandten Seite des ersten Lötanschlußschenkelsund/oder des zweiten Lötanschlußschenkelsmindestens ein Vorsprung zur elektrischen Kontaktierung mit derLeiterplatte ausgebildet. Die Ausbildung mindestens eines Vorsprunges zurelektrischen Kontaktierung ermöglichtes, daß nureine punktuelle bzw. kleinflächigeVerlötunganstelle einer vollflächigenVerlötungdes entsprechenden Lötanschlußschenkelserfolgen muß.Vorzugsweise sind dabei sowohl am ersten Lötanschlußschenkel als auch am zweitenLötanschlußschenkel mindestenszwei Vorsprüngezur elektrischen Kontaktierung vorgesehen, wobei die Vorsprünge gleichmäßig verteilt über dieLänge derLötanschlußschenkelangeordnet sind. Dadurch wird ein Verkippen des Kontaktelementsund damit auch des elektrischen Steckverbinders beim Aufsetzen aufdie Leiterplatte verhindert.
    [0010] Umein ungewolltes Lösendes elektrischen Steckverbinders von der Leiterplatte beim Abziehen eineskorrespondierenden Anschlußsteckerszu verhin dern, ist gemäß einervorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung auf der dem Gehäuse zugewandten Seitedes zweiten Lötanschlußschenkelsmindestens eine Rastnase und an der zweiten Außenseite des Gehäuses einkorrespondierender Rastvorsprung ausgebildet. Die Rastnase und derRastvorsprung sind dabei so zueinander ausgerichtet, daß ein Abziehendes Gehäusesvon dem Kontaktelement beim Abziehen eines Anschlußsteckersdadurch verhindert wird, daß derRastvorsprung mit der Rastnase in Eingriff kommt.
    [0011] Vorzugsweiseist der elektrische Steckverbinder so ausgebildet, daß in demGehäuseeine Mehrzahl von Kontaktelementen angeordnet ist, so daß der elektrischeSteckverbinder auch als Steckerleiste bezeichnet werden kann. Dieeinzelnen Kontaktschenkel könnendabei entweder in durch Gehäusetrennwände voneinandergetrennten Aufnahmeräumenoder in einem gemeinsamen Aufnahmeraum beabstandet voneinander angeordnetsein. An eine derartige Steckerleiste können dann mit einem Steckvorgangmit einer entsprechenden Anschlußsteckerleiste eine Mehrzahlvon elektrischen Leitungen an eine entsprechende Anzahl von Leiterbahnen einerLeiterplatte angeschlossen werden.
    [0012] Imeinzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen elektrischen Steckverbinderauszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen auf die demPatentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche sowie auf die Beschreibungeines bevorzugten Ausführungsbeispiels inVerbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen
    [0013] 1 eineAusführungsformeines erfindungsgemäßen elektrischenSteckverbinders, mit einer zur Veranschaulichung weggelassenen Seitenwandund
    [0014] 2 eineAusführungsformeines Kontaktelements zur Verwendung in einem elektrischen Steckverbinder.
    [0015] Inder 1 ist ein elektrischer Steckverbinder 1 zurOberflächenmontageauf einer – hiernicht dargestellten – Leiterplattedargestellt, der ein Gehäuse 2 undeine Mehrzahl von Kontaktelementen 3 aufweist, wobei inder 1 lediglich ein Kontaktelement 3 dargestelltist. Zur Darstellung des – inder 2 separat gezeigten – Kontaktelements 3 istbei dem elektrischen Steckverbin der 1 gemäß 1 die äußere Seitenwanddes Gehäuses 2 weggelassen worden.
    [0016] DasKontaktelement 3 weist einen Kontaktschenkel 4 undeinen einstöckigdamit verbundenen Lötanschlußschenkel 5 auf,wobei der Kontaktschenkel 4 und der Lötanschlußschenkel 5 senkrechtzueinander angeordnet sind. Der Kontaktschenkel 4, derin dem dargestellten Ausführungsbeispielals Stiftkontakt ausgebildet ist, ebenso jedoch auch als beispielsweisetulpenförmigerBuchsenkontakt ausgebildet sein kann, ragt in einen von dem Gehäuse 2 gebildetenAufnahmeraum 6 hinein, in den ein korrespondierender Anschlußsteckermit einem korrespondierenden Buchsenkontakt eingesteckt werden kann.Währendder Kontaktschenkel 4 somit zur elektrischen Verbindungmit einem korrespondierenden Anschlußstecker dient, dient der Lötanschlußschenkel 5,der entlang einer ersten Außenseite 7 desGehäuses 2 verläuft, zurelektrischen Verbindung des Kontaktelements 3 mit der Leiterbahneiner Leiterplatte. Wird der elektrische Steckverbinder 1 mitdem Lötanschlußschenkel 5 aufeiner Leiterplatte befestigt, so ist der Kontaktschenkel 4 senkrechtzur Leiterplattenachse ausgerichtet, so daß ein korrespondierender Anschlußsteckervertikal zur Leiterplattenachse in den elektrischen Steckverbinder 1 eingesteckt werdenkann.
    [0017] Nebendem zuvor beschriebenen ersten Lötanschlußschenkel 5 weistdas Kontaktelement 3 noch einen zweiten Lötanschlußschenkel 8 auf,der an einem Ende des ersten Lötanschlußschenkels 5 einstückig mitdiesem verbunden ist. Der zweite Lötanschlußschenkel 8 ist parallelzum Kontaktschenkel 4 und senkrecht zum ersten Lötanschlußschenkel 5 ausgerichtetund verläuftentlang einer zweiten Außenseite 9 desGehäuses 2.Wird nun der elektrische Steckverbinder 1 mit dem zweitenLötanschlußschenkel 8 aufeiner Leiterplatte befestigt, so weist der Steckverbinder 1 eineSteckrichtung parallel zur Leiterplattenachse auf, d. h. ein korrespondierender Anschlußsteckerkann parallel zur Leiterplattenachse in das Gehäuse 2 des Steckverbinders 1 eingesteckt werden.
    [0018] Beidem in den 1 und 2 dargestelltenAusführungsbeispieldes Kontaktelements 3 sind sowohl an dem ersten Lötanschlußschenkel 5 als auchdem zweiten Lötanschlußschenkel 8 jeweils zweiVorsprünge 10 ausgebildet,die zur elektrischen Kontaktierung des Kontaktelements 3 miteiner Leiterbahn der Leiterplatte dienen. Durch die Ausbildung derVorsprünge 10 sindsomit die Bereiche der Lötanschlußschenkel 5 bzw. 8 festgelegt,an denen eine Verlötungdes Kontaktelements 3 auf der Leiterplatte erfolgt.
    [0019] Nebenden beiden zuvor erwähntenVorsprüngen 10 zurelektrischen Kontaktierung weisen die beiden Lötanschlußschenkel 5 und 8 jeweilsnoch einen weiteren Vorsprung 11 auf, der zur mechanischenFixierung mit der Leiterplatte dient. Die beiden Vorsprünge 11 sinddabei jeweils an dem Ende der Lötanschlußschenkel 5 bzw. 8 ausgebildet,das von dem gemeinsamen Ende der beiden Lötanschlußschenkel 5, 8 entferntist, d. h. die beiden Vorsprünge 11 sindaußenliegendangeordnet. Zur mechanischen Fixierung des Steckverbinders 1 aufeiner Leiterplatte sind dann in der Leiterplatte zu den Vorsprüngen 11 korrespondierendeVertiefungen vorgesehen. Wie den Figuren entnehmbar ist, sind dieVorsprünge 10 und 11 gleichmäßig über dieLänge des erstenLötabschlußschenkels 5 bzw.des zweiten Lötanschlußschenkels 8 verteiltangeordnet, wodurch ein Verkippen des Kontaktelements 3 beimAufsetzen auf eine Leiterplatte verhindert wird.
    [0020] Da,wie zuvor bereits ausgeführt,der Kontaktschenkel 4 des Kontaktelements 3 inden Aufnahmeraum 6 des Gehäuses 2 hineinragt,währendder erste Lötanschlußschenkel 5 entlangder ersten Außenseite 7 desGehäuses 2 verläuft, istin der ersten Außenseite 7 desGehäuses 2 eineBohrung 12 zur Durchführungdes Kontaktschenkels 4 ausgebildet. An die Bohrung 12 schließt sichein in den Aufnahmeraum 6 hineinragender Zapfen 13 an,durch den der Kontaktschenkel 4 und damit das Kontaktelement 3 fixiertwird. Hierzu weist der Kontaktschenkel 4 einen verbreitertenFixierbereich 14 und der Zapfen 13 eine korrespondierendeInnenkontur auf.
    [0021] EinezusätzlicheFixierung zwischen Gehäuse 2 undKontaktelement 3 ist durch eine auf der dem Gehäuse 2 zugewandtenSeite des zweiten Lötanschlußschenkels 8 ausgebildeteRastnase 15 und einen an der zweiten Außenseite 9 des Gehäuses 2 ausgebildetenkorrespondierenden Rastvorsprung 16 gegeben. Die aus Rastnase 15 undRastvorsprung 16 gebildete Fixiereinrichtung sorgt dafür, daß beim Abzieheneines Anschlußsteckersvon dem Steckverbinder 1 das Gehäuse 2 nicht von demKontaktelement 3 mit abgezogen wird. Eine Bewegung desGehäuses 2 entgegender Steckrichtung wird nämlichdadurch verhindert, daß derRastvorsprung 16 an der Rastnase 15 anliegt.
    [0022] Ander ersten Außenseite 7 desGehäuses 2 ausgebildeteRippen 17 und ein an der zweiten Außenseite 9 des Gehäuses 2 angeformterVorsprung 18 dienen zur Abstützung des Gehäuses 2 aufeiner Leiterplatte, so daß insbesonderebeim Stecken oder Ziehen eines Anschlußsteckers eine Kippbewegung desSteckverbinders 1 verhindert wird. Bei dem in der 1 dargestelltenelektrischen Steckverbinder 1, der eine Mehrzahl von nebeneinanderangeordneten Kontaktelementen 3 aufweist, und daher auchals Steckerleiste bezeichnet werden kann, ist der Aufnahmeraum 6 desersten – einzigenhier dargestellten – Kontaktelements 3 durcheine Gehäusetrennwand 19 vondem dahinterliegenden Aufnahmeraum 6 sowie dem dahinterangeordneten Kontaktelement 3 getrennt.
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Elektrischer Steckverbinder zur Oberflächenmontageauf Leiterplatten, mit einem Gehäuse(2) und mit mindestens einem Kontaktelement (3),wobei das Kontaktelement (3) einen Kontaktschenkel (4) undeinen im wesentlichen senkrecht dazu angeordneten Lötanschlußschenkel(5) aufweist und wobei der Kontaktschenkel (4)in einen Aufnahmeraum (6) in dem Gehäuse (2) hineinragtund der Lötanschlußschenkel(5) entlang einer ersten Außenseite (7) des Gehäuses (2)verläuft, dadurchgekennzeichnet, daß derLötanschlußschenkel(5) an einem Ende einstöckigmit einem zweiten Lötanschlußschenkel(8) verbunden ist, wobei der zweite Lötanschlußschenkel (8) im wesentlichensenkrecht zum ersten Lötanschlußschenkel(5) und parallel zum Kontaktschenkel (4) entlangeiner zweiten Außenseite(9) des Gehäuses(2) verläuft.
    [2] Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, daß aufder dem Gehäuse (2)abgewandten Seite des ersten Lötanschlußschenkels(5) und/oder des zweiten Lötanschlußschenkels (8) mindestensein Vorsprung (10) zur elektrischen Kontaktierung mit einerLeiterplatte ausgebildet ist.
    [3] Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, daß aufder dem Gehäuse(2) abgewandten Seite des ersten Lötanschlußschenkels (5) und/oderdes zweiten Lötanschlußschenkels(8) mindestens ein Vorsprung (11) zur mechanischenFixierung mit einer Leiterplatte ausgebildet ist.
    [4] Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 2 oder3, dadurch gekennzeichnet, daß dieVorsprünge (10, 11)gleichmäßig verteilt über dieLänge desersten Lötanschlußschenkels(5) bzw. des zweiten Lötanschlußschenkels(8) angeordnet sind.
    [5] Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktschenkel(4) im Bereich der Mitte des ersten Lötanschlußschenkels (5) angeordnetist.
    [6] Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, daß in derersten Außenseite(7) des Gehäuses(2) eine Bohrung (12) ausgebildet ist, durch dieder Kontaktschenkel (4) in den Aufnahmeraum (6)im Gehäuse (2)hineinragt, wobei sich an die Bohrung (12) ein in den Aufnahmeraum(6) hineinragender Zapfen (13) anschließt, durchden der Kontaktschenkel (4) und damit das Kontaktelement(3) insgesamt an dem Gehäuse (2) fixiert ist.
    [7] Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis6, dadurch gekennzeichnet, daß auf derdem Gehäuse(2) zugewandten Seite des zweiten Lötanschlußschenkels (8) mindestenseine Rastnase (15) und an der zweiten Außenseite(9) des Gehäuses(2) ein korrespondierender Rastvorsprung (16)ausgebildet ist.
    [8] Elektrischer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis7, dadurch gekennzeichnet, daß an derersten Außenseite(7) und/oder an der zweiten Außenseite (9) des Gehäuses (2)mindestens ein Vorsprung (18) ausgebildet ist.
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