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EP1559175A1 - Verbinderanordnung zwischen einem flex-flachbandkabel und einer komponente - Google Patents

Verbinderanordnung zwischen einem flex-flachbandkabel und einer komponente

Info

Publication number
EP1559175A1
EP1559175A1 EP03775248A EP03775248A EP1559175A1 EP 1559175 A1 EP1559175 A1 EP 1559175A1 EP 03775248 A EP03775248 A EP 03775248A EP 03775248 A EP03775248 A EP 03775248A EP 1559175 A1 EP1559175 A1 EP 1559175A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
ribbon cable
connector arrangement
stripped
flex
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP03775248A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1559175B1 (de
Inventor
Thomas Bernhard Pabst
Hans-Otto Geltsch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Delphi International Operations Luxembourg SARL
Original Assignee
FCI SA
Framatome Connectors International SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by FCI SA, Framatome Connectors International SAS filed Critical FCI SA
Publication of EP1559175A1 publication Critical patent/EP1559175A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1559175B1 publication Critical patent/EP1559175B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/77—Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/77—Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
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    • H01R12/70—Coupling devices
    • H01R12/82—Coupling devices connected with low or zero insertion force
    • H01R12/85—Coupling devices connected with low or zero insertion force contact pressure producing means, contacts activated after insertion of printed circuits or like structures
    • H01R12/88—Coupling devices connected with low or zero insertion force contact pressure producing means, contacts activated after insertion of printed circuits or like structures acting manually by rotating or pivoting connector housing parts

Definitions

  • the present invention relates to a connector arrangement between a flex ribbon cable and a component of an electrical circuit according to the preamble of claim 1.
  • a connection arrangement is known from EP 0443655 AI.
  • Flex ribbon cables are increasingly used in bus systems, for example in the automotive industry.
  • flex ribbon cables which are connected to JRing lines and are used to multiplex control of various components, replace complex and particularly heavy-duty cable harnesses.
  • JRing lines which are connected to JRing lines and are used to multiplex control of various components, replace complex and particularly heavy-duty cable harnesses.
  • EP 0 2 006 691 a connector arrangement for flex ribbon cables is known, with which two such ribbon cables are connected to one another. For this purpose, each conductor strands are stripped at the connection point between the ribbon cables and these points are pressed together by a clamp, with the application of an elastic pressure.
  • the present invention has for its object to further develop a generic connection arrangement so that it can also be used to produce flex ribbon cables with printed circuit boards.
  • the present invention is based on the basic idea of attaching a housing to the flex ribbon cable end to be connected, in which the area to be contacted is acted upon by an elastic spring force with which this area is pressed against contact surfaces of a mating connector, in that the housing is pressed through a receptacle in the area of the counter contacts is pressed onto them.
  • the invention is explained in more detail below on the basis of the description of two exemplary embodiments with reference to the drawing. In it show:
  • Figure 1 shows a first embodiment of a connector assembly according to the invention before connecting and in the contacted position.
  • Figure 2 shows the connector assembly in perspective, partially in section and in the open position
  • Fig. 1 shows a flex ribbon cable 1 at the top left, at the front end of which a housing 2 is attached.
  • the housing 2 On its underside, the housing 2 has an opening (not visible here), through which stripped areas of the flexible ribbon cable 1 project downward beyond the bottom of the housing 2.
  • An electrical component in the example shown here, a printed circuit board 5 has conductors on with pads. 6
  • a receptacle 4 is fastened on the printed circuit board 5, for example by gluing, over these contacting surfaces 6.
  • the receptacle 4 has the shape of a wide bracket which extends over the contact surfaces 6.
  • the housing 2 is inserted into the space between the contact surfaces 6 and the upper transverse wall of the bracket. This process is shown at the bottom right in FIG. 1. In its end position, the housing 2 is locked in the receptacle 4 by locking arms attached to the side walls of the housing, which jump into a locking opening 13.
  • Fig. 2 shows the top position of the housing 2 in the receptacle 4, partially cut top left. There you can also see that the Recording 4 can also be closed on its front side.
  • a steel spring 3 is fastened within the housing 2, the free end of which is bent convexly in the opposite plug-in direction, so that the bulging region of the steel spring 3 presses on the flexible ribbon cable 1 in the region of an opening 7 in the bottom of the housing 2, and this with it in this area stripped conductor tracks through the opening 7 until these areas protrude from the floor.
  • each steel spring 3 touch a ramp 17 formed on the receptacle, which bends the steel spring 3 further down and thus generates the necessary contact force. This results in an initially low insertion force and low wear due to friction on the contact surface.
  • an opening can be provided for each spring, through which one ramp per steel spring 3 presses it down, but it is also possible to provide a ramp and an opening for all steel springs.
  • the open housing 2 is shown at the bottom right in FIG. 2.
  • the housing 2 consists of a lower part 2a, into which the plug end of the flex ribbon cable is inserted.
  • the cable end has perforations 8 in a defined positional relationship to the head end of the flex ribbon cable 1, into which holding pins 10 of a strain relief 9 engage.
  • This is articulated on the body of the lower part 2a of the housing 2 transversely to the longitudinal direction of the flat cable and can be inserted into the housing 2 after the flexible flat cable 1 has been inserted. are pivoted, whereby the holding mandrels 10 engage in the perforations 8. In this position, the strain relief 9 is locked on the side flanks of the lower part 2a of the housing 2.
  • the upper part 2b of the housing 2 is pivoted.
  • the steel spring 3 is also fastened in the upper part.
  • the steel spring 3 is comb-shaped, ie a number of spring steel strips 3a, 3b,...
  • Corresponding to the conductor tracks are arranged parallel to one another, so that each conductor track to be connected is acted upon individually by its own steel strip spring.
  • the individual spring bands are guided by ribs arranged between them and by an intermediate plate 15 with slots 16, into which the spring arches of the individual spring bands 3a, 3b are immersed when the upper housing part 2b is swiveled in and are guided laterally.
  • the upper part 2b of the housing 2 is also locked in the lower part 2a via locking lugs 11 and corresponding locking shoulders.
  • the housing 2 is guided through the receptacle 4 with little play, so that the exposed conductor areas, pressed by elastic spring force, are pressed onto corresponding contact surfaces 6 of the printed circuit board shown in FIG. 1. This ensures simple and safe contacting.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbinderanordnung zwischen einem Flex-Flachbandkabel (1) und einer Komponente (5) einer elektrischen Schaltung, wobei das Flex-Flachbandkabel (1) an seinem zu verbindenden Ende auf einer Seite abisolierte Leiterbereiche aufweist, mit einem Gehäuse (2), in dem das Flex-Flachbandkabelende eingeklemmt ist und in dem ein elastisches Element (3) die abisolierten Bereiche mit Druck beaufschlagt. Die Komponente (5) weist eine Aufnahme (4) für das Gehäuse (2) auf, in der das Gehäuse (2) verrastbar ist, und in dem Kontaktbahnen (6) angeordnet sind, gegen die die abisolierten Bereiche des Flex-Flachbandkabels (1) in Endstellung des Gehäuses (2) in der Aufnahme (4) gepreßt sind.

Description

Verbinderanordnung zwischen einem Flex-Flachbandkabel und einer Komponente
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbinderanordnung zwischen einem Flex-Flachbandkabel und einer Komponente einer elektrischen Schaltung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Verbindungsanordnung ist aus der EP 0443655 AI bekannt.
Flex-Flachbandkabel finden immer mehr Anwendung in Bus-Systemen, beispielsweise beim Automobilbau. Dort ersetzen Flex-Flachbandkabel, die zu JRingleitungen geschaltet sind und über die eine Multiplexansteuerung von verschiedensten Komponenten erfolgt aufwendige und insbesondere schwergewichtige Kabelbäume. Aus der EP 0 2 006 691 ist eine Verbinderanordnung für Flex-Flachbandkabel bekannt, mit der zwei solche Flachbandkabel miteinander verbunden werden. Dazu werden an der Verbindungsstelle zwischen den Flachbandkabeln jeweils Leiterstränge abisoliert und diese Stellen durch eine Klammer, unter Aufbringung eines elastischen Drucks aufeinandergepreßt.
Diese einfache Verbindungsmethode hat sich bewährt, ist jedoch nur für die Verbindung von Flex-Flachbandkabeln untereinander anwendbar.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Verbindungsanordnung so weiterzuentwickeln, daß damit Flex-Flachbandkabel auch mit Leiterplatten hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.
In den Unteransprüchen sind Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gekennzeichnet. Die vorliegende Erfindung basiert auf der Grundidee an dem zu verbindenden Flex- Flachbandkabelende ein Gehäuse anzubringen, in dem der zu kontaktierende Bereich mit einer elastischen Federkraft beaufschlagt ist, mit der dieser Bereich gegen Kontaktflächen eines Gegenstek- kers gepreßt werden, dadurch, daß das Gehäuse durch eine Aufnahme im Bereich der Gegenkontakte auf diese gepreßt wird. Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Verbinderanordnung vor dem Verbinden und in kontaktierter Stellung; und
Fig. 2 die Verbinderanordnung perspektivisch, teilweise geschnitten und in geöffneter Stellung;
Fig. 1 zeigt oben links ein Flex-Flachbandkabel 1 , an dessen Stirnende ein Gehäuse 2 befestigt ist. Das Gehäuse 2 weist auf seiner Unterseite eine hier nicht sichtbare Öffnung auf, durch die hindurch abisolierte Bereiche des Flex-Flachbandkabels 1 nach unten über den Boden des Gehäuses 2 vorstehen. Eine elektrische~Komponente, im hier gezeigten Beispiel eine Leiterplatte 5, weist Leiterbahnen mit Kontaktierungsflächen 6 auf. Über diesen Kontaktierungsflächen 6 ist eine Aufnahme 4 auf der Leiterplatte 5, z.B. durch Verkleben, befestigt. Die Aufnahme 4 hat die Form eines breiten Bügels, der sich über die Kontaktflächen 6 erstreckt. In den Freiraum zwischen den Kontaktflächen 6 und der oberen Querwand des Bügels wird das Gehäuse 2 eingeschoben. Dieser Vorgang ist in Fig. 1 unten rechts gezeigt. In seiner Endstellung ist das Gehäuse 2 in der Aufnahme 4 durch an den Seitenwänden des Gehäuses angebrachte Rastarme, die in eine Rastöffnung 13 springen, verrastet.
Fig. 2 zeigt oben links die Endstellung des Gehäuses 2 in der Aufnahme 4, teilweise geschnitten. Dort erkennt man auch, daß die Aufnahme 4 an ihrer Stirnseite ebenso geschlossen sein kann. Innerhalb des Gehäuses 2 ist eine Stahlfeder 3 befestigt, deren freies Ende in Gegensteckrichtung konvex umgebogen ist, so daß der ausbauchende Bereich der Stahlfeder 3 in dem Bereich einer Öffnung 7 im Boden des Gehäuses 2 auf das Flex-Flachbandkabel 1 drückt, und dieses mit seinen in diesem Bereich abisolierten Leiterbahnen durch die Öffnung 7 drückt, bis diese Bereiche über den Boden vorstehen.
Wenn das Gehäuse 2 in die Aufnahme 4 eingeschoben wird ist zuerst die von der Stahlfeder 3 ausgeübte Presskraft verhältnismäßig niedrig. Erst gegen Ende der Einführbewegung berührt die Rückseite jeder Stahlfeder 3 eine an der Aufnahme ausgebildete Rampe 17, die die Stahlfeder 3 weiter nach unten biegt und somit die nötige Kontaktkraft erzeugt. Damit sind eine anfänglich geringe Einschübkraft und ein geringer Verschleiß durch Reibung an der Kontaktfläche erzielt. Es können, wie in Figur 1 zu sehen ist pro Feder eine Öffnung vorgesehen sein in durch die jeweils eine Rampe pro Stahlfeder 3 diese herunterdrückt, es ist jedoch auch möglich eine Rampe und eine Öffnung für alle Stahlfedern vorzusehen.
Unten rechts ist in Fig. 2 das geöffnete Gehäuse 2 gezeigt. Das Gehäuse 2 besteht aus einem unteren Teil 2a, in das das Steckende des Flex-Flachbandkabels eingelegt wird. Das Kabelende weist in definierter Lagebeziehung zum Kopfende des Flex-Flachbandkabels 1 Perforierungen 8 auf, in die Haltedorne 10 einer Zugentlastung 9 eingreifen. Diese ist am Körper des unteren Teils 2a des Gehäuses 2 quer zur Längsrichtung des Flachkabels angelenkt und kann nach Einführen des Flex-Flachbandkabels 1 in das Gehäuse 2 ver- schwenkt werden, wodurch die Haltedorne 10 in die Perforierungen 8 eingreifen. In dieser Stellung wird die Zugentlastung 9 an den Seitenflanken des unteren Teils 2a des Gehäuses 2 verrastet. Am Stirnende des unteren Teils 2a des Gehäuses 2 ist der obere Teil 2b des Gehäuses 2 verschwenkbar angelenkt. Im oberen Teil ist auch die Stahlfeder 3 befestigt. Im hier gezeigten Beispiel ist die Stahlfeder 3 kammartig ausgebildet, d.h. es sind eine der Leiterbahnen entsprechende Anzahl von Federstahlbändern 3a, 3b, ... parallel zueinander angeordnet, so daß jede zu verbindende Leiterbahn einzeln mit seiner eigenen Stahlbandfeder beaufschlagt wird. Die Führung der einzelnen Federbänder wird im gezeigten Ausführungsbeispiel durch zwischen diesen angeordnete Rippen und durch eine Zwischenplatte 15 mit Schlitzen 16 erreicht, in die die Federbögen der einzelnen Federbänder 3a, 3b beim Zuschwenken des oberen Gehäuseteils 2b eintauchen und seitlich geführt werden. Auch der obere Teil 2b des Gehäuses 2 wird im unteren Teil 2a über Rastnasen 11 und entsprechende Rastschultern verrastet. Das Gehäuse 2 wird durch die Aufnahme 4 mit geringem Spiel geführt, so daß die freigelegten Leiterbereiche durch elastische Federkraft beaufschlagt auf entsprechende Kontaktflächen 6 der in Fig. 1 gezeigten Leiterplatte aufgepreßt werden. Dadurch ist eine einfache und sichere Kontaktierung gewährleistet.
Die Beschreibung dieses Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung dient lediglich zu illustrativen Zwecken und ist nicht einschränkend zu verstehen.

Claims

Ansprüche
1. Verbinderanordnung zwischen einem Flex-Flachbandkabel (1) und einer Komponente (5) einer elektrischen Schaltung, wobei das Flex-Flachbandkabel (1) an seinem zu verbindenden Ende auf einer Seite abisolierte Leiterbereiche aufweist, mit einem Gehäuse (2), in dem das Flex-Flachbandkabelende einge- klemmt ist und in dem ein elastisches Element (3) die abisolierten Bereiche mit Druck beaufschlagt, wobei die Komponente (5) eine Aufnahme (4) für das Gehäuse (2) aufweist, in der das Gehäuse (2) verrastbar ist, und in dem Kontaktbahnen (6) angeordnet sind, gegen die die abisolierten Bereiche des Flex-Flachbandkabels (1) in Endstellung des Gehäuses (2) in der Aufnahme (4) gepreßt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (5) eine elektrische Leiterplatte ist und die Aufnahme (4) einen Bügel bildet, der an der Leiterplatte (5) über einer Leiterbahnanordnung (15) befestigt ist und das Gehäuse (2) seitlich und senkrecht zur Leiterplatte führt.
2. Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) einen unteren Teil (2a) aufweist, mit mindestens einer Öffnung (7) im Boden, durch die die abisolierten Bereiche des Flex-Flachbandkabels (1) durchdrückbar sind und einen oberen (2b), am unteren Teil befestigten Teil, der die Federelemente (3) gegenüber der Öffnung (7) aufweist, mit denen das Flex- Flachbandkabel (1) druckbeaufschlagt ist.
3. Verbinderanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flex-Flachbandkabel (1) an seinem in das Gehäuse (2) eingeführten Ende Perforierungen (δ) aufweist, in die eine an dem unteren Gehäuseteil angelenkte Zugentlastung (9) mit Haltedornen (10) verrastbar eingreift.
4. Verbinderanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (3) aus einer oder mehreren Stahlblattfedern (3a, 3b) besteht.
5. Verbinderanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Gehäuseteil (2b) am unteren Gehäuseteil (2 a) stirnseitig angelenkt und über Rasthaken (11) am unteren Gehäuseteil (2a) verrastbar ist.
6. Verbinderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) über Rastarme (12) in Rastöffnungen (13) an den Seitenwänden des Bügels (4) verrastbar ist.
7. Verbinderanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der oberen Innenseite der Aufnahme 4 mindestens eine Rampe (17) ausgebildet ist, die durch mindestens eine Öffnung in der Oberseite des Gehäuses 2 alle oder einzelne Stahlfedern nach unten auf das abisolierte Flex- Flachbandkabel (1) drückt.
EP03775248.2A 2002-10-31 2003-10-29 Verbinderanordnung zwischen einem flex-flachbandkabel und einer komponente Expired - Lifetime EP1559175B1 (de)

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