1.本发明涉及一种用于将印刷电路板固定到插头本体的组件以及一种将印刷电路板固定到插头本体的方法。
背景技术：2.许多插头，例如用于电动车辆的插头，包括印刷电路板，其中提供了用于测量、控制或用于与配合插头通信的元件。典型地，该印刷电路板通过一个或多个螺钉固定到插头本体上。然而，这涉及复杂的组装并且需要空间。
技术实现要素：3.本发明的目的是提供一种节省空间并且组装更不复杂的解决方案。
4.根据本发明，这通过用于将印刷电路板固定到插头本体的组件来实现，该组件包括接触元件和固定构件，该接触元件具有面向接触元件的插接方向的保持面，该固定构件能够被转换到固定位置，在该固定位置，印刷电路板通过固定构件以形状配合的方式沿着插接方向固定到保持面。
5.类似地，该目的通过一种将印刷电路板固定到插头本体的方法来实现，其中，接触元件的与插接方向取向相反的保持面穿过印刷电路板中的开口插入，并且随后，固定构件被转换到固定位置，在该固定位置，印刷电路板通过固定构件以形状配合的方式沿着插接方向被保持在保持面处。
6.通过用于固定的接触元件，该解决方案节省了空间，并且其组装更不复杂。
7.根据本发明的解决方案可以通过以下进一步的改进和实施例来进一步改进，每个改进和实施例都是单独有利的并且可以以任何方式组合。
8.在一个有利的实施例中，在释放位置，印刷电路板没有沿着插接方向被固定。特别地，在该释放位置，印刷电路板和接触元件可以沿着和/或逆着插接方向相对于彼此移动。在这样的释放位置，印刷电路板和接触元件可以彼此相邻地放置。随后，通过移出释放位置，特别是通过转换到固定位置，可以防止印刷电路板相对于接触元件沿着插接方向的运动。
9.插接方向可以指当接触元件穿过印刷电路板插入时，接触元件相对于印刷电路板移动的方向。在某些应用中，接触元件可以最初安装在插头本体中，并且随后，印刷电路板可以沿着组装方向被引导到接触元件上和/或围绕接触元件。然后，接触元件可以穿过印刷电路板突出。例如，接触元件最初可以沿着组装方向插入到插头本体中。然后，组装方向优选地逆着插接方向延伸。
10.插接方向可以优选平行于插头与配合插头接触的接触方向延伸。
11.印刷电路板在固定位置中固定到其上的接触元件特别地可以是低电压接触元件和/或用于信号的接触元件。因此，可以减少或防止接触元件和印刷电路板之间的漏电流。
12.为了进一步的位置固定，印刷电路板也可以逆着插接方向以形状配合的方式固定在固定位置。例如，印刷电路板在固定位置可以以形状配合的方式逆着插接方向固定到插头本体。为此，插头本体可以包括支撑面，该支撑面部分地面向插接方向。印刷电路板可以平坦地搁置在支撑面上。
13.在另一实施例中，印刷电路板可以在与接触元件处的保持面取向相反的配合保持面处以形状配合的方式逆着插接方向固定在固定位置。在这样的实施例中，印刷电路板可以通过接触元件以形状配合的方式沿着和逆着插接方向固定。固定构件可以用作接触保持件，其防止接触元件在固定位置相对于插头本体移动。在这里，固定构件可以例如经由印刷电路板以形状配合的方式沿着和/或逆着插接方向直接或间接地固定接触元件。
14.插头本体和接触元件可以沿着和/或逆着插接方向直接或间接地彼此连接或相对于彼此固定，以防止印刷电路板相对于插头本体移动。优选地，这种连接或保持可以是可重复释放的。
15.保持面可以布置在接触元件的切除部处。因此，可以实现机械稳定的保持。保持面特别地可以布置在接触元件的蘑菇形端部处。
16.接触元件可以包括位于末端和柄部之间的颈部部段。在该颈部部段处，直径可以小于末端处的直径，以允许保持并实施保持面。为了逆着插接方向的保持，颈部部段的直径可以小于柄部的直径。配合保持面可以由不同的直径来实施。
17.对于简单的组装，固定构件可以垂直于插接方向敞开。然后，它可以以简单的方式仅通过一个优选为线性的运动移动到固定位置。例如，固定构件可以实施为在一侧敞开的椭圆形孔和/或类似叉子。该叉子的叉状部可以从其他元件突出。
18.在另一个实施例中，固定构件可以包括沿着插接方向延伸的通孔。然后，接触元件可以沿着插接方向穿过通孔插入。随着进一步的运动，例如垂直于插接方向的延伸，固定构件然后可以被转换到固定位置。
19.通孔可以包括插接部段和固定部段，接触元件可以至少部分地穿过该插接部段插入，并且接触元件逆着插接方向固定在固定部段中。例如，沿着插接方向看，通孔可以具有近似锁眼形的横截面。
20.为了实现简单的引导，固定构件可以具有恒定的厚度。厚度可以沿插接方向测量。
21.固定构件可以布置在与印刷电路板和插头本体分离的元件上。在这样的实施例中，可以降低各个元件的复杂性，从而可以更容易地制造这些元件。
22.在有利的实施例中，固定构件可以是固定元件的一部分，该固定元件包括至少一个另外的固定构件，其中在固定位置，该另外的固定构件将至少一个另外的接触元件逆着插接方向以形状配合的方式固定在位。这可以允许特别容易的操作，因为仅通过一个移动，就可以固定多个元件，例如印刷电路板和至少一个另外的接触元件。另一个接触元件的保持可以在有或没有插置的印刷电路板的情况下实现。这里，固定元件可以用作另一接触元件的接触保持件，通过该接触保持件可以防止至少一个另一接触元件沿着和/或逆着插接方向的运动。
23.特别地，固定构件可以是固定元件的部段。优选地，固定元件具有单件设计。这可以有助于组装，因为只需要附接一个单个的元件。
24.为了简单的组装，印刷电路板可以延伸在固定构件的下方延伸，特别是在释放位
置时。因此，固定构件相对于印刷电路板的运动可以是容易的，因为特别地防止了固定构件在转换到固定位置的过程中被卡住或阻挡。
25.为了保持结构简单，印刷电路板可以包括用于接触元件的开口，例如用于固定印刷电路板的接触元件和/或用于另外的接触元件。
26.在另一个实施例中，另外的接触元件可以相对于印刷电路板偏移。因此，特别是可以有效地防止或减少漏电流。
27.另外的接触元件特别地可以是高电压或高电流触头，例如高功率充电能量流过该触头。
28.固定构件可以包括用于接收接触元件的接触开口。接触元件可以通过固定构件固定在接触开口中。
29.为了以简单的方式与印刷电路板上的元件建立电接触，在固定位置，接触元件可以压靠在印刷电路板上的配合接触元件上，特别是通过固定构件。
30.配合接触元件可以包括弹簧或者实施为弹簧，特别是片簧。因此，可以产生将接触元件和配合接触元件彼此压靠的力。
31.在有利的实施例中，配合接触元件布置在开口的边缘处。由此，结构可以保持紧凑，并且可以实现自动接触。
32.根据另一个有利的实施例，在固定位置，印刷电路板被固定构件夹紧。这增强了保持效果。特别地，印刷电路板可以被夹在固定构件和接触元件之间，尤其是固定构件和接触元件的配合接触面之间。
33.为了实现夹紧效果，固定构件的厚度可以沿着到固定位置的路径改变，特别是增加。固定构件在固定位置时抵靠保持面的部段的厚度可以大于固定构件在固定位置之外时抵靠保持面或者布置在保持面下方的部段的厚度。
34.为了实现简单且安全的移动，固定构件被带到固定位置所沿的路径部段可以垂直于插接方向延伸。
35.固定构件可以包括引导构件或者实施为引导构件，引导构件将固定构件引导至固定位置。这允许简单的操作。例如，在叉形的实施例中，两个相邻的叉状部可以一起作为引导构件。
36.在具有固定元件的一个实施例中，固定元件可以包括多个固定构件，每个固定构件具有至少一个引导构件，其中引导构件的组合为固定元件限定了一个单一的引导路径。这有利于处理，因为通过一个单一的移动，可以固定多个元件，例如印刷电路板和至少一个另外的接触元件。限定一个单一的引导路径的一种可能性是为了引导构件相对于彼此平行地延伸。这允许简单的线性运动。其他实施例也是可能的，例如通过旋转运动的保持。
37.根据另一有利的实施例，在其中印刷电路板由至少一个固定构件以形状配合方式沿着插接方向保持的预固定位置，至少一个另外的接触元件不由相应的固定构件固定。这在组装中特别有利。在第一步骤中，在预固定位置，可以固定印刷电路板和可能的第一接触元件。随后，至少一个另外的接触元件可以被插入，并且随后通过将其转换到固定位置而被固定。
38.为了增加稳定性，该组件可以包括阻挡元件，当固定构件处于阻挡位置时，该阻挡元件沿着插接方向阻挡固定构件。特别地，在这里，固定构件可以处于固定位置。阻挡元件
可以是插头或配合插头的一部分。
39.该组件可以包括锁定机构，该锁定机构将固定构件或固定元件锁定在固定位置。在转换到固定位置的过程中，锁定特别地可以自动实现。锁定机构可以包括分别位于插头本体和固定构件或固定元件处的元件。
40.下面，将参照附图通过有利的实施例更详细地举例说明本发明。这里所示的有利的进一步改进和实施例彼此独立，并且可以根据应用情况的需要任意地彼此组合。为了简单起见，在几个实施例中出现的元件和功能可能只详细示出一次。
附图说明
41.在附图中：
42.图1示出了处于预组装位置的组件的实施例的示意性局部截面透视图；
43.图2示出了处于释放位置的图1的实施例的示意性局部截面透视图；
44.图3示出了处于释放位置的图1的实施例的示意性俯视图；
45.图4示出了处于预固定位置的图1的实施例的示意性局部截面透视图；
46.图5示出了处于预固定位置的图1的实施例的示意性俯视图；
47.图6示出了处于图4和图5的预固定位置的图1的实施例的示意性俯视图，其具有另外的接触元件；
48.图7示出了处于固定位置的图1的实施例的示意性局部截面透视图；
49.图8示出了处于固定位置的图1的实施例的示意性俯视图；
50.图9示出了处于固定位置的图1的实施例的详细视图；
51.图10示出了处于预组装位置的组件的另一实施例的示意性局部截面透视图；
52.图11示出了处于预组装位置的图10的实施例的详细视图；
53.图12示出了处于释放位置的图10的实施例的示意性局部截面透视图；
54.图13示出了处于预固定位置的图10的实施例的部分的示意性透视图；
55.图14示出了处于预固定位置的图10的实施例的示意性局部截面透视图；
56.图15示出了处于固定位置的图10的实施例的部分的示意性透视图；
57.图16示出了处于固定位置的图10的实施例的示意性局部截面透视图；
58.图17示出了处于固定位置的图10的实施例的详细视图。
具体实施方式
59.在图1至图9中，示出了用于将印刷电路板30固定到插头本体20的组件100的第一实施例。组件100可以是例如用于给电动车辆充电的插头110的一部分。在这种插头110中，经常存在印刷电路板30，其用于监测或控制充电过程或测量相关参数。为此，例如，用于插头110的接触元件40的配合接触元件35可以存在于印刷电路板30的底部，以测量电压。
60.在所示的示例中，每个印刷电路板30被表示为透明的，以便能够看到位于它们后面的元件。
61.在所示的组件100中，可以省略印刷电路板30与插头本体20通过螺钉的连接。当固定构件50处于固定位置l时，印刷电路板30由固定构件50以形状配合的方式保持。
62.在图1中，示出了预组装位置v。在接触元件40已经沿着组装方向m插入到插头本体
20中的接触元件保持器或开口21中之后，具有多个固定构件50的固定元件60现在沿着组装方向m附接到插头本体20。
63.在图2和图3中，示出了释放位置f。固定元件60抵靠插头本体20，并且接触元件40沿着插接方向s穿过印刷电路板30和固定构件50突出。具体地，接触元件40穿过固定构件50的插接部段52突出。接触元件40是低电压接触元件。在释放位置f，只有低电压接触元件插入到插头本体20中。
64.现在，通过沿着路径部段95移动固定元件60，固定构件50被带到预固定位置p。路径部段95在这里垂直于插接方向s并平行于平面e延伸。平面e由第一横向方向q1和第二横向方向q2限定，其中第一横向方向q1和第二横向方向q2各自垂直于插接方向s延伸。在固定元件60处存在多个固定构件50的事实导致存在一个单一的引导路径96，固定元件60沿着该引导路径被引导。
65.图4和图5示出了预固定位置p。特别可以看到，插入的接触元件40已经经由固定元件60以形状配合的方式固定了印刷电路板30。在预固定位置p，现在可以插入另外的接触元件40、42，特别是高电压或高电流接触元件，参见图6。
66.通过进一步沿着引导路径96移动固定元件60，固定构件50可以被带到固定位置l。在固定位置l，印刷电路板30通过固定构件50沿着插接方向s以形状配合的方式固定到第一接触元件40、41的保持面45。在固定位置l，固定元件60还用作接触元件40、41、42的接触保持件75，其沿着和/或逆着插接方向s固定接触元件40、41和42的位置。
67.如图所示，例如，在图8中，固定构件50包括接触开口58或通孔51，其大致具有钥匙孔的形状。插接部段52具有近似圆形的横截面，以便能够将接触元件40穿过其插入。具有减小的直径和轮廓的固定部段53连接到插接部段52。在固定部段53中，接触元件40以形状配合的方式保持在固定位置l。接触开口58或通孔51在这里仅沿着和逆着插接方向s敞开。
68.在图9中，保持机构以截面图示出。接触元件40插入到插头本体20的开口21中。接触元件40处的止挡面93抵靠在插头本体20处的配合止挡面91上，从而防止接触元件40逆着插接方向s进一步运动。接触元件40沿插接方向s的运动被接触元件40处的锁定元件94阻止，该锁定元件94与插头本体20处的配合锁定元件92锁定。因此，接触元件40以形状配合的方式沿着和逆着插接方向s固定在插头本体20中。
69.印刷电路板30沿插接方向s的保持通过接触元件40的保持面45抵靠固定构件50的固定面59来实现。固定面59是固定部段53的一部分。保持面45和固定面59均垂直于插接方向s延伸，并且面向相反的方向。
70.保持面45布置在接触元件40的切除部43处。接触元件40的颈部部段46与末端48和柄部49相比具有更小的直径。接触元件40具有蘑菇形端部44。
71.印刷电路板30一方面通过在支撑面25处抵靠插头本体20以形状配合的方式逆着插接方向s固定。另一方面，接触元件40处的配合保持面47防止印刷电路板30相对于接触元件40逆着插接方向s运动。配合保持面47垂直于插接方向s延伸，并且取向成与保持面45相反。
72.由于插头本体20、接触元件40、印刷电路板30和固定构件50之间的形状配合连接，这些元件沿着和逆着插接方向s以形状配合的方式直接和间接地彼此保持抵靠。
73.在图8中，还可以看到锁定机构81，其将固定元件60锁定和固定在固定位置l。锁定
机构81在插头本体20处具有锁定突起82，在固定元件60处具有锁定突起86。在将固定元件60转换到固定位置l的过程中，由于弹簧部段83和两个斜坡部段，锁定突起86最初相对于锁定突起82偏转。当到达固定位置l时，锁定突起86然后自动突出，并且锁定突起82、86处的两个止挡面彼此抵靠并且阻止离开固定位置l的运动。为了再次解锁锁定机构81，锁定突起可以例如被手动偏转。
74.在图10至图17中，示出了组件100的另一实施例。
75.在根据图10和图11的预组装位置v，接触元件40沿着插接方向s穿过印刷电路板30插入。这又通过印刷电路板30经由接触元件40并围绕接触元件40沿着与插接方向s相反延伸的组装方向m被引导来实现。在该过程中，接触元件40的上部以保持面45穿过开口31插入。之前，接触元件40已经被再次插入到插头本体20中，并且在那里沿着和逆着插接方向s被固定。
76.此外，密封元件98设置在接触元件40处，这实现了接触元件40和插头本体20之间的密封。
77.随后，固定元件60被附接，参见图12。在该过程中，固定构件50仍然位于对应的接触元件40旁边。组件100处于释放位置f，在该位置，接触元件40还没有被固定构件50沿着插接方向s紧固或固定。
78.通过固定元件60和固定构件50的运动(固定构件50是固定元件60的部段或部分)，实现了到预固定位置p的转换，其中至少第一接触元件40、41已经以形状配合的方式沿着插接方向s被固定。在这种情况下，固定构件50实施为叉形或具有敞开的椭圆形孔54。椭圆形孔54垂直于插接方向s敞开，从而可以通过垂直于插接方向s的运动简单地接收接触元件40的颈部部段46。由于印刷电路板30在释放位置f中已经在固定元件60下方延伸，因此可以防止两者在进一步运动期间被卡住。
79.固定构件50包括彼此平行延伸的两个叉状部57。在这里，两个叉状部57之间的距离157沿着路径部段95是恒定的。因此，路径部段95同时是由固定构件60形成的引导构件55的引导路径96。在另一个实施例中，距离157也可以朝向固定位置l减小，例如，以便于接触元件40在开始时的连结而同时确保在固定位置l时的侧向定位。
80.叉状部57的厚度150以及由此固定构件50的厚度150也是恒定的。在其他实施例中，该厚度150可以朝着固定位置l增加，以实现夹紧效果。然而，在所示的示例中，印刷电路板30处的接触力已经由实施为弹簧的配合接触元件35产生。
81.与根据图1至图9的其中固定构件50在板中包括开口的实施例相反，在该实施例中，固定构件50从固定元件60的其余部分突出。此外，在这里，固定构件50侧向敞开，即垂直于插接方向s敞开。
82.例如在图13中可以看出，接触元件40的颈部部段46可以使接触元件40在板或印刷电路板30的开口31中居中，从而将配合接触元件35定位到接触元件40的水平接触面。
83.例如，如图14所示，在预固定位置p，可以插入至少一个另外的接触元件40。因为在预固定位置p，该第二接触元件40、42还没有实现形状配合保持，所以它可以沿着或逆着插接方向s插入。
84.通过沿着路径部段95的进一步移动，固定元件60现在被转换到固定位置l。在该固定位置l，所有接触元件40、41、42沿着和逆着插接方向s被直接或间接地固定。
85.在图17中，阻挡元件80被示出处于阻挡位置b，在该阻挡位置b中，固定构件50在插接方向s上的运动被阻挡。这可以增加机械稳定性。
86.此外，图17示出了接触元件40的颈部部段46的直径146小于末端48的直径148和柄部49的直径149。保持面45再次布置在接触元件40的切除部43处。
87.附图标记
88.20
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插头本体
89.21
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开口
90.25
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支撑面
91.30
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印刷电路板
92.31
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开口
93.35
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配合接触元件
94.40
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接触元件
95.41
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第一接触元件
96.42
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第二接触元件
97.43
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切除部
98.44
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端部
99.45
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保持面
100.46
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颈部部段
101.47
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配合保持面
102.48
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末端
103.49
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柄部
104.50
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固定构件
105.51
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通孔
106.52
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插接部段
107.53
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固定部段
108.54
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敞开的椭圆形孔
109.55
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引导构件
110.57
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叉状部
111.58
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接触开口
112.59
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固定面
113.60
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固定元件
114.70
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接触开口
115.75
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接触保持件
116.80
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阻挡元件
117.81
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锁定机构
118.82
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锁定突起
119.83
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弹簧部段
120.86
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锁定突起
121.91
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配合止挡面
122.92
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配合锁定元件
123.93
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止挡面
124.94
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锁定元件
125.95
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路径部段
126.96
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引导路径
127.98
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密封元件
128.100
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组件
129.110
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插头
130.146
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直径
131.148
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直径
132.149
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直径
133.150
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厚度
134.157
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距离
135.b
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阻挡位置
136.e
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平面
137.f
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释放位置
138.l
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固定位置
139.m
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组装方向
140.p
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预固定位置
141.q1
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第一横向方向
142.q2
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第二横向方向
143.s
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插接方向
[0144]vꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
预组装位置
技术特征：1.一种用于将印刷电路板(30)固定到插头本体(20)的组件(100)，包括接触元件(40)和固定构件(50)，所述接触元件具有与所述接触元件(40)的插接方向(s)相反朝向的保持面(45)，所述固定构件能够被转换到固定位置(l)，在所述固定位置，所述印刷电路板(30)通过所述固定构件(50)以形状配合的方式沿着所述插接方向(s)固定到所述保持面(45)。2.根据权利要求1所述的组件(100)，其中，在所述固定位置(l)，所述印刷电路板(30)逆着所述插接方向(s)以形状配合的方式固定到所述插头本体(20)。3.根据权利要求1或2中任一项所述的组件(100)，其中，在所述固定位置(l)，所述印刷电路板(30)逆着所述插接方向(s)以形状配合的方式被固定到所述接触元件(40)处的配合保持面(47)，所述配合保持面(47)与所述保持面(45)相对地取向。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组件(100)，其中，所述保持面(45)布置在所述接触元件(40)的切除部(43)处。5.根据权利要求1至4中任一项所述的组件(100)，其中，所述接触元件(40)包括位于末端(48)和柄部(49)之间的颈部部段(46)。6.根据权利要求1至5中任一项所述的组件(100)，其中，所述固定构件(50)垂直于所述插接方向(s)敞开。7.根据权利要求1至6中任一项所述的组件(100)，其中，所述固定构件(50)包括沿着所述插接方向(s)延伸的通孔(51)。8.根据权利要求1至7中任一项所述的组件(100)，其中，所述固定构件(50)是包括至少一个另外的固定构件(50)的固定元件(60)的一部分，其中，在所述固定位置(l)，所述另外的固定构件(50)以形状配合的方式将至少一个另外的接触元件(40、42)逆着所述插接方向(s)固定在位。9.根据权利要求1至8中任一项所述的组件(100)，其中，在所述固定位置(l)，所述接触元件(40)压靠在所述印刷电路板(30)处的配合接触元件(35)上。10.根据权利要求1至9中任一项所述的组件(100)，其中，在所述固定位置(l)，所述印刷电路板(30)被所述固定构件(50)夹紧。11.根据权利要求1至10中任一项所述的组件(100)，其中，所述固定构件(50)到达固定位置(l)所沿的路径部段(95)垂直于所述插接方向(s)延伸。12.根据权利要求1至11中任一项所述的组件(100)，其中，所述固定构件(50)包括将所述固定构件(50)引导至所述固定位置(l)的引导构件(55)。13.根据权利要求1至12中任一项所述的组件(100)，其中，所述固定元件(60)包括多个固定构件(50)，所述多个固定构件中的每一个具有至少一个引导构件(55)，其中，所述引导构件(55)的组合限定了用于所述固定元件(60)的一个单一的引导路径(96)。14.根据权利要求1至13中任一项所述的组件(100)，其中，在所述印刷电路板(30)由所述至少一个固定构件(50)以形状配合的方式沿着插接方向(s)保持的预固定位置(p)中，至少一个另外的接触元件(40、42)没有被相应的固定构件(50)固定。15.一种将印刷电路板(30)固定到插头本体(20)的方法，其中，接触元件(40)的与插接方向(s)相反朝向的保持面(45)穿过印刷电路板(30)中的开口(31)插入，并且随后，固定构件(50)被转换到固定位置(l)，在所述固定位置，所述印刷电路板(30)通过所述固定构件(50)以形状配合的方式沿着所述插接方向(s)被保持在所述保持面(45)处。
技术总结示出了一种用于将印刷电路板(30)固定到插头本体(20)的组件(100)，包括接触元件(40)以及固定构件(50)，该接触元件具有与接触元件(40)的插接方向(S)相反朝向的保持面(45)，该固定构件能够被转换到固定位置(L)，在该固定位置中，印刷电路板(30)由固定构件(50)以形状配合的方式逆着插接方向(S)被固定在保持面(45)处。还示出了将印刷电路板(30)固定在插头本体(20)上的方法，其中，接触元件(14)的与插头方向(S)相反朝向的保持面(45)穿过印刷电路板(30)中的开口(31)插入，并且随后，固定构件(50)被转换到固定位置(L)，其中印刷电路板(30)由固定构件(50)以形状配合的方式逆着插接方向(S)被固定在保持面(45)处。接方向(S)被固定在保持面(45)处。接方向(S)被固定在保持面(45)处。
技术研发人员：R.施万
受保护的技术使用者：泰连德国有限公司
技术研发日：2022.04.27
技术公布日：2022/11/1
