DE20107759U1 - Centering element for positioning a connector strip on a circuit board - Google Patents
Centering element for positioning a connector strip on a circuit boardInfo
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Description
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ROBERT BOSCH GMBH, 70442 StuttgartROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
Zentrierelement zur Positionierung einer Steckerleiste auf einer LeiterplatteCentering element for positioning a connector strip on a circuit board
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einem Zentrierelement zur Positionierung einer Steckerleiste auf einer Leiterplatte nach der Gattung des Anspruchs 1. Ein derartiges Zentrierelement ist aus der DE 41 25 823 Cl bekannt.The invention is based on a centering element for positioning a connector strip on a printed circuit board according to the preamble of claim 1. Such a centering element is known from DE 41 25 823 Cl.
Die hier als Steckverbinder mit einem Abschirmgehäuse ausgebildete Steckerleiste enthält mehrere, reihenförmig angeordnete Kontaktelemente, die jeweils an einem freien Ende Anschlußabschnitte aufweisen, welche beim Aufsetzen der Steckerleiste auf einer Bestückungsseite der Leiterplatte durch zugeordnete Bohrungen der Leiterplatte treten und aus einer Lötseite der Leiterplatte ansatzweise herausragen.The connector strip, designed here as a plug connector with a shielding housing, contains several contact elements arranged in rows, each of which has connection sections at a free end which, when the connector strip is placed on a component side of the circuit board, pass through associated holes in the circuit board and protrude partially from a soldering side of the circuit board.
An der Steckerleiste sind Flansche ausgebildet, die mit sogenannten Befestigungsteilen versehen sind. Jedes dieser Befestigungsteile bildet zugleich ein Zentrierelement und ein Halteelement, da es einerseits die Steckerleiste auf der Leiterplatte positioniert und es andererseits die Steckerleiste auf der Leiterplatte fixiert. Dazu weist das Befestigungsteil unter anderem zwei untere, beabstandeteFlanges are formed on the connector strip, which are provided with so-called fastening parts. Each of these fastening parts simultaneously forms a centering element and a holding element, since on the one hand it positions the connector strip on the circuit board and on the other hand it fixes the connector strip on the circuit board. For this purpose, the fastening part has, among other things, two lower, spaced
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Schenkel auf, die mit nach außen weisenden Rast- bzw. Klemmschrägen versehen sind.Legs that are provided with locking or clamping bevels pointing outwards.
Mit dem Aufsetzen der Steckerleiste auf der Leiterplatte treten diese Schenkel in Bohrungen der Leiterplatte ein und positionieren diese auf der Leiterplatte. Zum Ende der Aufsetzbewegung treten die Rast- bzw. Klemmschrägen durch die Bohrungen der Leiterplatte hindurch und fixieren mit einer Rückfederung der Schenkel die Steckerleiste auf der Leiterplatte.When the connector strip is placed on the circuit board, these legs enter holes in the circuit board and position it on the circuit board. At the end of the placement movement, the locking or clamping bevels pass through the holes in the circuit board and fix the connector strip on the circuit board with a spring-back of the legs.
Bei Anwendungen, wo eine präzise Positionierung der Steckerleiste auf der Leiterplatte erforderlich ist, weil beispielsweise bei einem Einschieben der Leiterplatte in eine Halterung gleichzeitig der äußere Rahmen der Steckerleiste passgenau in eine Öffnung eines abzudichtenden Gehäuses eintauchen muß, reicht die Lagezuordnung über die zuvor beschriebenen Zentrierelemente oft nicht mit der notwendigen Fertigungssicherheit aus.In applications where precise positioning of the connector strip on the circuit board is required, for example because when the circuit board is inserted into a holder, the outer frame of the connector strip must simultaneously fit precisely into an opening in a housing to be sealed, the position assignment via the centering elements described above is often not sufficient to provide the necessary manufacturing reliability.
Sind beispielsweise bei der Anlieferung der Steckerleiste zur Montage die Anschlußabschnitte durch eine seitliche Druckbelastung beim Transport insgesamt einseitig verschoben worden, so kann die Steckerleiste mit einem seitlichen Versatz montiert werden, wobei die Schenkel der Zentrierelemente aufgrund ihres Federungsvermögens ebenfalls um den Versatz ausweichen. In einem solchen Fall sind die Schenkel nicht in der Lage, die Verformung der Anschlußabschnitte zu korrigieren und die Funktion von Zentrierelementen auszuüben.If, for example, the connector sections have been displaced to one side due to lateral pressure during transport when the connector strip is delivered for assembly, the connector strip can be assembled with a lateral offset, whereby the legs of the centering elements also move by the offset due to their spring capacity. In such a case, the legs are not able to correct the deformation of the connector sections and perform the function of centering elements.
Durch diese Fehlpositionierung der Steckerleiste auf der Leiterplatte läßt sich dann die Baugruppe aus Steckerleiste und Leiterplatte nicht mehr weiter montieren und der Fertigungsablauf ist gestört. Dies muß verhindert werden.This incorrect positioning of the connector strip on the circuit board means that the assembly consisting of the connector strip and circuit board can no longer be assembled and the production process is disrupted. This must be prevented.
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Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das erfindungsgemäße Zentrierelement zur Positionierung einer Steckerleiste auf einer Leiterplatte mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat dem gegenüber den Vorteil, daß die zuvor erwähnte Unzulänglichkeit in zufriedenstellendem Maß vermieden wird.The centering element according to the invention for positioning a connector strip on a printed circuit board with the characterizing features of claim 1 has the advantage that the previously mentioned inadequacy is avoided to a satisfactory extent.
Dazu weist die Steckerleiste ein starr angebrachtes Zentrierelement auf, das beim Aufsetzen der Steckerleiste auf der Leiterplatte einen Formschluß an einem Gegenrastelement an der Leiterplatte bildet. Durch dieses Gegenrastelement läßt sich die Steckerleiste auch bei fehlpositionierten Anschlußabschnitten der Kontaktelemente der Steckerleiste ausrichten und in die vorbestimmte Position auf der Leiterplatte bringen.For this purpose, the connector strip has a rigidly attached centering element that forms a positive connection with a counter-locking element on the circuit board when the connector strip is placed on the circuit board. This counter-locking element allows the connector strip to be aligned and brought into the predetermined position on the circuit board even if the connection sections of the contact elements of the connector strip are incorrectly positioned.
Damit ist sichergestellt, daß sich die Baugruppe aus Steckerleiste und Leiterplatte mit einer hohen Fertigungssicherheit weiter montieren läßt.This ensures that the connector strip and circuit board assembly can be further assembled with a high level of manufacturing reliability.
In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen für die Realisierung der Erfindung angegeben. Entsprechend Anspruch 6 greifen in jede Ausnehmung ein Zentrierelement und ein Rastelement ein. Dies hat zur Folge, daß zum einen die Verformung des Rastelements begrenzt wird und zum anderen die Ausnehmung weitgehend ausgefüllt ist. Letzteres hat den Vorteil, daß bei einem Lötprozeß, insbesondere in Form einer Lötwelle, der Durchtritt von Lot durch die Ausnehmung verhindert ist.Advantageous embodiments for implementing the invention are specified in the subclaims. According to claim 6, a centering element and a locking element engage in each recess. This has the consequence that, on the one hand, the deformation of the locking element is limited and, on the other hand, the recess is largely filled. The latter has the advantage that, during a soldering process, in particular in the form of a soldering wave, the passage of solder through the recess is prevented.
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Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Jeweils in einer Schnittdarstellung ist in der Figur 1 die Steckerleiste von der Leiterplatte beabstandet und in der Figur 2 die Steckerleiste mit der Leiterplatte zusammengefügt dargestellt. Die Figur 3 zeigt eine Unteransicht der Leiterplatte mit Teilen der auf die Leiterplatte aufgesetzten Steckerleiste.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. In a sectional view, Figure 1 shows the connector strip at a distance from the circuit board and Figure 2 shows the connector strip joined to the circuit board. Figure 3 shows a bottom view of the circuit board with parts of the connector strip placed on the circuit board.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Eine Steckerleiste 11 nach den Figuren 1 bis 3 enthält mehrere reihenförmig angeordnete Kontaktelemente 12, die über eine, in ihrem Mittenbereich liegende Teillänge in einem elektrischen Isolierstoff der Steckerleiste 11 eingebettet und gelagert sind.A connector strip 11 according to Figures 1 to 3 contains several contact elements 12 arranged in rows, which are embedded and mounted in an electrical insulating material of the connector strip 11 over a partial length lying in their middle region.
In bekannter Art und nicht mehr dargestellt, weisen die Kontaktelemente 12 jeweils an einem freien Ende Kontaktabschnitte auf, die in einem einseitig offenen Führungskanal der Steckerleiste freiliegend angeordnet sind. Diese Kontaktabschnitte sind zur Kontaktierung mit Gegenkontaktelementen eines in den Führungskanal einschiebbaren Gegensteckers vorgesehen.In a known manner and no longer shown, the contact elements 12 each have contact sections at a free end, which are arranged in a guide channel of the connector strip that is open on one side. These contact sections are intended for contacting mating contact elements of a mating connector that can be inserted into the guide channel.
Die Kontaktelemente 12 weisen jeweils an dem anderen freien Ende Anschlußabschnitte 13 auf. Diese sind, jeweils mit quadratischer Querschnittsfläche, stiftförmig ausgeführt und ragen lotrecht in axialer Richtung aus einer Auflagefläche 14 der Steckerleiste 11. Gleichgerichtet zu den Anschlußabschnitten 13 ragen aus der Auflagefläche 14 an sich gegenüberliegenden Randbereichen 16 der langgestrecktenThe contact elements 12 each have connection sections 13 at the other free end. These are pin-shaped, each with a square cross-sectional area, and protrude vertically in the axial direction from a support surface 14 of the connector strip 11. In the same direction as the connection sections 13, protrude from the support surface 14 at opposite edge regions 16 of the elongated
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Steckerleiste 11 jeweils ein Teilbereich eines Rasterelements 17 und ein Zentrierelement■18 heraus.A portion of a grid element 17 and a centering element 18 protrude from the connector strip 11.
Das Rastelement 17 besteht aus einem langgestreckten Hebelarm 19, der weitgehend innerhalb einer nicht mehr dargestellten Nut der Steckerleiste 11 verläuft und quer zu seiner Längserstreckung rückfedernd auslenkbar ist. Ein aus der Auflagefläche 14 herausragendes Ende des Hebelarms 19 trägt einen Rasthaken 21, der eine quer zur Längserstreckung des Hebelarms 19 verlaufende Rastschulter 22 aufweist und der zum freien Ende hin spitz zulaufend eine Einführungsnase 23 trägt.The locking element 17 consists of an elongated lever arm 19 which runs largely within a groove (no longer shown) of the connector strip 11 and can be deflected in a resilient manner transverse to its longitudinal extension. An end of the lever arm 19 protruding from the support surface 14 carries a locking hook 21 which has a locking shoulder 22 running transverse to the longitudinal extension of the lever arm 19 and which has an insertion nose 23 tapering towards the free end.
Das Zentrierelement 18 ist als ein Bolzen 24 ausgebildet, der starr an der Auflagefläche 14 der Steckerleiste 11 lotrecht abstehend angebracht ist. Von der Auflagefläche 14 ausgehend weist der Bolzen 24 ein erstes Teilstück 26 in Form eines längsgeschnittenen Kreiszylinders auf. Das erste Teilstück 26 geht über in ein zweites Teilstück 27 in Form eines sich zum freien Ende des Bolzens 24 hin verjüngenden längsgeschnittenen Kreiskegelstumpfes.The centering element 18 is designed as a bolt 24 which is rigidly attached to the support surface 14 of the connector strip 11 in a vertically projecting manner. Starting from the support surface 14, the bolt 24 has a first section 26 in the form of a longitudinally cut circular cylinder. The first section 26 merges into a second section 27 in the form of a longitudinally cut circular truncated cone tapering towards the free end of the bolt 24.
Die Steckerleiste 11 ist zur Positionierung auf einer Leiterplatte 28 vorgesehen. Die Leiterplatte 28 weist, der Auflagefläche 14 der Steckerleiste 11 zugewandt, eine Bestückungsseite 29 und von dieser abgewandt rückseitig eine Lötseite 31 auf, die partiell mit Leiterbahnen 32 versehen ist. Die Leiterplatte 28 enthält zur Aufnahme der Anschlußabschnitte 13 der Kontaktelemente 12 mehrere Bohrungen 33, die von der Bestückungsseite 29 durch die Leiterbahnen 32 hindurch zur Lötseite 31 führen.The connector strip 11 is designed for positioning on a circuit board 28. The circuit board 28 has a component side 29 facing the support surface 14 of the connector strip 11 and, facing away from this, a soldering side 31 on the rear, which is partially provided with conductor tracks 32. The circuit board 28 contains a plurality of holes 33 for receiving the connection sections 13 of the contact elements 12, which lead from the component side 29 through the conductor tracks 32 to the soldering side 31.
Desweiteren sind an der Leiterplatte 28, beabstandet zu den Leiterbahnen 32, Gegenrastelemente 34 angebracht in Form von Ausnehmungen 36 mit kreisförmiger Querschnittsfläche, dieFurthermore, counter-locking elements 34 are attached to the circuit board 28, spaced from the conductor tracks 32, in the form of recesses 36 with a circular cross-sectional area, which
&udigr;&Ogr;&Oacgr;:5·&Pgr;·/&udigr;&Ogr;&Oacgr;:5·&Pgr;·/
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ebenfalls von der Bestückungsseite 29 zur Lötseite 31 führen.also lead from the component side 29 to the soldering side 31.
Beim Aufsetzen der Steckerleiste 11 auf die Leiterplatte 28 treten als erste Elemente die Einführnasen 23 der .When the connector strip 11 is placed on the circuit board 28, the first elements to appear are the insertion lugs 23 of the .
Rastelemente 17 in die zugeordneten Ausnehmungen 36. Danach gelangen die Anschlußabschnitte 13 der Kontaktelemente 12 in die entsprechenden Bohrungen 33.Locking elements 17 in the associated recesses 36. Then the connection sections 13 of the contact elements 12 enter the corresponding holes 33.
Bei einer weitergeführten Aufsetzbewegung der Steckerleiste 11 auf die Leiterplatte 28 kommen einerseits die Rastschultern 22 der Rastelemente 17 und andererseits die zweiten Teilstücke 27 der Zentrierelemente 18 in Eingriff mit den Ausnehmungen 36.During a further placement movement of the connector strip 11 onto the circuit board 28, the locking shoulders 22 of the locking elements 17 on the one hand and the second parts 27 of the centering elements 18 on the other hand come into engagement with the recesses 36.
Schließlich gelangen zum Ende der Aufsetzbewegung die ersten Teilstücke 26 der Zentrierelemente 18 in die Ausnehmungen 36 und übernehmen bis zum Ende der Aufsetzbewegung, das mit dem Auftreffen der Auflagefläche 14 der Steckerleiste 11 auf der Bestückungsseite 29 der Leiterplatte 28 erreicht ist, die exakte Positionierung der Steckerleiste 11 auf der Leiterplatte 28.Finally, at the end of the placement movement, the first sections 26 of the centering elements 18 enter the recesses 36 and take over the exact positioning of the connector strip 11 on the circuit board 28 until the end of the placement movement, which is reached when the support surface 14 of the connector strip 11 hits the component side 29 of the circuit board 28.
Im Gegensatz zu den Anschlußabschnitten 13 und den Rastelementen 17 der Steckerleiste 11 sind die Zentrierelemente 18 starr an der Steckerleiste 11 angebracht, so daß sich die Positionierung der Steckerleiste 11 nicht an möglicherweise einseitig verschobenen Anschlußabschnitten 13 der Kontaktelemente 12, sondern an den exakt positionierten Zentrierelementen 18 ausrichtet und dadurch die Steckerleiste 11 die vorbestimmte Position auf der Leiterplatte 28 unverrückbar erreicht.In contrast to the connection sections 13 and the locking elements 17 of the connector strip 11, the centering elements 18 are rigidly attached to the connector strip 11, so that the positioning of the connector strip 11 is not aligned with the connection sections 13 of the contact elements 12 that may be displaced on one side, but with the precisely positioned centering elements 18, and as a result the connector strip 11 reaches the predetermined position on the circuit board 28 in an immovable manner.
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