DE69025591T2 - Leiterplatterandverbinder mit verriegelungsvorrichtungen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder für eine gedruckte Leiterplatte (PCB) und auf Platten-Verriegelungsvorrichtungen zur Verwendung mit einem solchen Verbinder.
• Ein an einer PCB angebrachter Randverbinder oder Kantenverbinder zum Verbinden mit einer anderen PCB enthält eine Vielzahl von Kontakten entlang seiner Längsrichtung zur Aufnahme des Randes der anderen PCB. Der Kantenverbinder ist mit Verriegelungsmitteln versehen, um beide Kanten der PCBs verriegelbar zusammenzuhalten. Herkömmlicherweise ist die Verriegelungseinrichtung aus einem Kunststoffmaterial hergestellt und einstückig mit dem Verbindergehäuse ausgebildet. Jedoch sind solche, einstückig mit dem Gehäuse hergestellten Verriegelungsmittel plastisch und haben Probleme darin, daß häufiges Verriegeln und Entriegeln die Verriegelungs- oder Eingriffsabschnitte veranlaßt, zu verschleißen und die Verriegelungskraft auf ein unpraktisches Niveau zu vermindern.
• Eine Vorgangsweise zur Lösung der obigen Probleme kann die Verwendung separater Metallglieder sein, die an einem Gehäuse angebracht werden. Ein Metallriegel ist im allgemeinen stärker in seiner Verriegelungskraft und dauerhafter. Er erfordert jedoch zusätzliche Kraft, wenn die PCB entriegelt wird. Es ist besonders schwierig, eine PCB in einer elektronischen Vorrichtung oder dergleichen zu entriegeln, die eine Vielzahl von dicht beieinander angeordneten Verbindern hat.
• Es wird nun vorgeschlagen, einen Verbinder zu schaffen, der Verriegelungsvorrichtungen mit verbesserter Verriegelungskraft, Dauerhaftigkeit und verbesserten Entriegelungseigenschaften für die PCB hat.
• Die vorliegende Erfindung besteht in einem Randverbinder oder Kantenverbinder, wie er in Anspruch 1 definiert ist.
• WO-A-90/10 324, die aufgrund von Art. 54(3) EPC zum Stand der Technik gehört, betrifft einen ahnlichen Randverbinder, der Verriegelungsvorrichtungen aus Blech hat, die Verriegelungs- und Entriegelungsabschnitte haben. Die Verriegelungsabschnitte haben flache Oberflächen, die als Anschläge ffir die Seitenkanten der Leiterplatte dienen.
• EP-A-0 276 924 offenbart einen Randverbinder, der Verriegelungsmittel aufweist, die einstückig mit dem Gehäuse hergestellt sind.
• FR-A-2 368 669 offenbart ein Paar von zusammenpassenden elektrischen Verbindern, von denen einer Verriegelungsvorrichtungen aus Metallblech zum Einrasten in Öffnungen in einer Abdeckung oder Haube des anderen Verbinders hat. Die Verriegelungsvorrichtungen haben Verriegelungs- und Entriegelungsabschnitte.
• Eine Ausführungsform der vorliegendert Erfindung wird nun beispielsweise unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
• Fig. 1 ist eine Draufsicht des Gehäuses flir den Randverbinder gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel;
• Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Gehäuses von Fig. 1;
• Fig. 3 ist eine Vorderansicht des Gehäuses mit daran installierten Plattenverriegelungsvorrichtungen und Kontakten;
• Fig. 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht längs der Linie IV-IV in Fig. 3;
• Fig. 5 ist eine teilweise vergrößerte Ansicht des rechten Teils des oben erwähnten Gehäuses;
• Fig. 6 ist die Vorderansicht von Fig. 5;
• Fig. 7 ist die rechte Seitenansicht von Fig. 5;
• Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie VII-VII in Fig. 5;
• Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie IX-IX in Fig. 6;
• Fig 10 ist eine Draufsicht auf die Plattenverriegelungsvorrichtung, die in dem obigen Ausführungsbeispiel verwendet wird;
• Fig. 11 ist die rechte Seitenansicht von Fig. 10;
• Fig. 12 ist die Vorderansicht von Fig. 10;
• Fig. 13 ist die Hinteransicht von Fig. 10;
• Fig. 14 ist die linke Seitenansicht von Fig. 10;
• Fig. 15 ist die Bodenansicht von Fig. 10;
• Fig. 16 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie XVI-XVI in Fig. 11;
• Fig. 17 ist eine Querschnittsansicht des Randabschnitts des Gehäuses mit der in der Öffnung desselben befestigten Plattenverriegelungsvorrichtung;
• Fig. 18 ist eine zentrale Querschnittsansicht des Gehäuses mit den darin installierten Kontakten und der Plattenverriegelungsvorrichtung, (wobei die Verriegelungsvorrichtung schraffiert ist); und
• Fig. 19 ist eine Querschnittsansicht von Fig. 18 mit einer zusätzlich daran montierten Leiterplatte.
• In den Fig. 1, 2 und 3 sind eine Draufsicht, eine Vorderansicht und eine Vorderansicht eines isolierenden Gehäuses 2 des Rand- oder Kantenverbinders 1 von Fig. 3 gezeigt. Das Gehäuse 2 hat eine große Anzahl von Kontakten 3 (siehe Fig. 4), die parallel zueinander entlang der Längsrichtung des Gehäuses eingesetzt sind. Jeder Kontakt 3 hat eine Spitze 31, die sich von dem Boden des Gehäuses 2 nach außen erstreckt, um eine elektrische Verbindung mit einer von zwei PCBs herzustellen.
• An beiden Enden des Gehäuses 2 befinden sich zwei Öffnungen 21, um Plattenverriegelungsvorrichtungen 5 zum Verriegeln mit einer anderen Leiterplatte (wie durch die Bezugsziffer 4 in Fig. 19 bezeichnet) einzusetzen und zu befestigen. Die detaillierte Konstruktion der beiden Enden wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 9 diskutiert. Auch wird die detaillierte Konstruktion der Plattenverriegelungsvorrichtungne 5 anhand der Fig. 10 bis 16 veranschaulicht.
• Wie in den Fig. 5 bis 9 veranschaulicht ist, ist ein Paar von Öffnungen 21 symmetrisch ausgebildet, um darin die Verriegelungsvorrichtungen 5 aufzunehmen und zu halten. In Fig. 5 ist der rechte Endabschnitt der Fig. 1 bis 3 veranschaulicht. Die Fig. 5, 6 und 7 veranschaulichen entsprechende Draufsichten, Vorderansichten und rechte Seitenansichten Fig. 8 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie VIII-VIII in Fig. 5, und Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie IX-IX in Fig. 6. Die Öffnung 21 hat einen länglichen Aufnahmehohlraum 21 a zur Aufnahme eines unteren Abschnitts 51 der metallischen Verriegelungsvorrichtung 5, die in Fig. 10 bis 16 veranschaulicht ist. Ein Schlitzabschnitt 22 (siehe Fig. 17) mit einem Stufenabschnitt 22a ist vorgesehen, um an einem Hakenabschnitt 52 der Verriegelungsvorrichtung 5 anzugreifen, die von oben in die Öffnung 21 eingesetzt ist, wodurch die Verriegelungsvorrichtung 5 daran gehindert wird, in der Richtung nach oben herausgezogen zu werden.
• Die Plattenverriegelungsvorrichtung 5 ist aus einem Metallplattenglied hergestellt und hat einen Plattenverriegelungsabschnitt 53, der sich seitlich mit einer gekrümmten Oberfläche 53a oberhalb eines (im Querschnitt) U-förmigen unteren Abschnitts 51 erstreckt, der den oben erwähnten Hakenabschnitt 52 trägt. Er hat auch einen Entriegelungsabschnitt 54, der sich horizontal oberhalb des Plattenverriegelungsabschnitts 53 erstreckt. Dieser Entriegelungsabschnitt 54 gestattet es dem oberen halben Teil der Verriegelungsvorrichtung 5 wie auch dem Verriegelungsabschnitt 53, sich seitlich (in der Richtung A) zu verformen, indem er durch einen Finger nach unten gedrückt wird, wodurch die durch den Verriegelungsabschnitt 53 verriegelte Leiterplatte 4 freigegeben wird.
• Wenn die Leiterplatte 4 in der Richtung B in Fig. 10 und 19 eingesetzt wird, gleitet die Seitenkante 4a der Leiterplatte 4 über die gekrümmte Oberfläche 53a des Verriegelungsabschnitts 53 (durch nachgiebiges Verbiegen der oberen Hälfte der Verriegelungsvorrichtung 5) zum Eingriff mit dem Verriegelungsabschnitt 53. Auf diese Weise wird die Kante der Leiterplatte 4 in den Kontakten 3 in dem Gehäuse 2 zur Herstellung einer elektrischen Verbindung aufgenommen.
• Um die Leiterplatte 4 zu entriegeln, wird der Entriegelungsabschnitt 54 von oben her nach der Seite gedrückt, wodurch die obere Hälfte der Verriegelungsvorrichtung 5 nachgiebig gegenüber der Eingriffsstellung des Verriegelungsabschnitts 53 mit der Leiterplatte 4 nach außen verformt wird.
• Wie oben erwännt wurde, ist jede Plattenverriegelungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem metallischen Plattenglied hergestelt und weist den Halteabschnitt (den Hakenabschnitt 52 an dem unteren Abschnitt 51) zur Montage an dem Gehäuse 2, dem Verriegelungsabschnitt 53 zum Eingriff mit der Leiterplatte 4 und den Entriegelungsabschnitt 54 zum Freigeben des Eingriffs auf. Die Anordnung hat daher eine ausgezeichnete mechanische Stärke, sie ist dauerhaft, und es ist leicht, die Leiterplatte 4 zu entfernen, indem einfach der Entriegelungsabschnitt 54 durch einen Finger gedrückt wird.
• Die Ausbildung der gekrümmten Oberfläche 53a an dem Verriegelungsabschnitt 53 gestattet es, den Eingriff mit der Leiterplatte 4 dadurch zu lösen, daß die Seitenkante der Leiterplatte 4 längs der gekrümmten Oberfläche 53a geführt wird, selbst wenn eine übermäßige Kraft auf die Leiterplatte 4 von der Rückseite des Verbinders her ausgeübt wird, (z.B. wenn die Bedienungsperson die Leiterplatte 4 versehentlich von der Rückseite des Verbinders her drücken würde). Dies ist wichtig, um die Plattenverriegelungsvorrichtungen 5 und deren Halteabschnitte in dem Gehäuse 2 daran zu hindern, abgebrochen zu werden.
• Es ist zu verstehen, daß die Gestalt der Plattenverriegelungsvorrichtung nicht auf das besondere Ausführungsbeispiel beschränkt sein kann und daß sie auf vielfältige Weise modifiziert werden kann, solange wie die oben erwähnten Funktionen aufrecht erhalten werden.

Claims (4)

1. Kantenverbinder (1) in Kombination mit einer ersten Schaltungsplatte und einer zweiten Schaltungsplatte (4) zum elektrischen Verbinden der ersten Schaltungsplatte mit der zweiten Schaltungsplatte, wobei der Verbinder (1) ein isolierendes Gehäuse (2) aufweist, das eine Vielzahl von Kontakten (3) zur Aufnahme und zum Berühren der zweiten Schaltungsplatte (4) hat, wobei die zweite Schaltungsplatte, wenn sie durch die Kontakte (3) aufgenommen wird, zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung in Eingriff mit den Kontakten (3) verdrehbar ist, mit einer Vorrichtung (5) zum Verriegeln der zweiten Schaltungsplatte (4) in ihrer zweiten Stellung, die an dem zweiten Gehäuse (2) in einer Öffnung (21) an jedem seiner Enden befestigt ist, wobei jede Verriegelungsvorrichtung (5) einen Verriegelungsabschnitt (53) zum verriegelnden Halten der zweiten Schaltungsplatte (4) in ihrer zweiten Stellung hat, wobei jede Verriegelungsvorrichtung (5) ein Metallplattenglied ist, das einen Entriegelungsabschnitt (54) zum Freigeben der zweiten Schaltungsplatte von dem Verriegelungsabschnitt (53) hat, wobei jeder Verriegelungsabschnitt (53) eine Nockenoberfläche (53a) hat, die durch eine entsprechende Seitenkante (4a) der zweiten Schaltungsplatte (4) berührbar ist, wenn diese auf ihre zweite Stellung zu verdreht wird, um die Seitenkante (4a) in verriegelten Eingriff mit dem Verriegelungsabschnitt (53) zu führen, wobei der Entriegelungsabschnitt (54) seitlich von dem Verriegelungsabschnitt (53) und weg von der entsprechenden Seitenkante (4a) der zweiten Schaltungsplatte (4) in deren zweiter Stellung vorragt zur Betätigung von außen zum Wegziehen des Verriegelungsabschnitts (53) weg von der Seitenkante, so daß die zweite Schaltungsplatte (4) von den Verriegelungsabschnitten (53) freigegeben wird durch die Führung der Seitenkanten (4a) der zweiten Schaltungsplatte (4) längs der Nockenoberflächen (53a) der Verriegelungsabschnitte (53).

2. Kantenverbinder nach Anspruch 1, bei dem der Verriegelungsabschnitt (53) eine gekrümmte Oberfläche (53a) oberhalb eines U-förmigen Hauptabschnitts (51) aufweist, wobei die gekrümmte Oberfläche (53a) die Nockenoberfläche darstellt.

3. Kantenverbinder nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Entriegelungsabschnitt (54) sich waagerecht relativ zu dem Verriegelungsabschnitt (53) erstreckt.

4. Kantenverbinder nach Anspruch 2, bei dem der Verriegelungsabschnitt (53) sich seitlich relativ zu dem Hauptabschnitt (51) erstreckt.