CN114374104A - 电连接器、印刷电路板装置和组装印刷电路板装置的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电连接器(2)，其具有第一端部，第一接口(4)设置在该第一端部上，并且具有第二端部，第二接口(5)设置在该第二端部上。第一接口(4)和第二接口(5)可分别连接至电配合连接器(6)。第一接口(4)与第二接口(5)形成至少两个接触元件对，其中每个接触元件对具有与第一接口(4)相关联的第一接触元件(10，12)和机械连接到第一接触元件(10，12)并且与第二接口(5)相关联的第二接触元件(11，13)。第三接口(15)设置在第一端部和第二端部之间，以便以电气和机械方式将接触元件对中的至少一个连接到印刷电路板(3)。

Description

电连接器、印刷电路板装置和组装印刷电路板装置的方法
技术领域
本发明涉及一种电连接器，该电连接器具有第一端部，该第一端部上布置有第一接口，并且具有第二端部，该第二端部上布置有第二接口，其中该第一接口和该第二接口可各自连接到电配合连接器，其中，所述第一接口与所述第二接口形成至少两个接触元件对。
本发明还涉及一种印刷电路板装置，其具有电连接器和电印刷电路板，其中连接器接收在印刷电路板内的开口中。
本发明还涉及一种用于组装印刷电路板装置的方法，根据该方法，电连接器引导穿过电印刷电路板中的开口并连接到印刷电路板。
背景技术
电子系统通常具有电子电路，通过多个电子元件的互连在印刷电路板(PCB)上实现。通常在公共电子系统内提供多个印刷电路板，以便例如在外壳中空间地分布电路，或者为了将模块化系统的不同模块彼此连接。在这种结构中，信号和/或能量交换通常需要各种印刷电路板之间的电连接。
为了将两块印刷电路板彼此电连接，通常使用印刷电路板连接器，其电连接和机械连接到各自的印刷电路板。然后，可以在两个印刷电路板连接器之间插入连接元件，以便将印刷电路板连接器彼此连接以进行信号和/或能量传输。这种用于连接印刷电路板连接器的连接元件的术语也已知为“适配器”或“子弹形连接器”。下面在本发明的上下文中提到的配合连接器可以优选地是这样的连接元件。
对于印刷电路板的模块化和电子系统组装期间印刷电路板的灵活性，如果印刷电路板可用于建立与两侧连接元件的接触，则可能是有利的。因此，印刷电路板可以电连接到位于印刷电路板上方和/或下方的另一印刷电路板。除了更灵活的组装外，这种印刷电路板的可生产性也更具成本效益，因为无论具体安装情况如何，只需提供印刷电路板的一种变体。
发明内容
因此，根据已知的现有技术，本发明的目的在于提供一种电连接器，该电连接器可以优选地作为印刷电路板连接器使用，该印刷电路板连接器的两侧都可以作为连接使用。
最终，本发明的目的还在于提供一种灵活可使用的印刷电路板装置。
此外，本发明的目的是提供一种用于组装印刷电路板装置的有利方法。
对于电连接器，该目的通过权利要求1中所述的特征实现。关于印刷电路板装置，该目的通过权利要求14的特征实现。关于组装印刷电路板装置的方法，权利要求15实现了该目的。
下面描述的从属权利要求和特征涉及本发明的有利实施例和变体。
提供一种电连接器，其具有第一端部和第二端部，第一端部上设置有第一接口，第二端部上设置有第二接口。
本发明意义上的“端部”优选地沿着连接器纵轴的限定部分延伸，从连接器的对应端开始。
第一端部优选地从连接器的第一端开始完全包括第一接口，第二端部优选地从连接器的第二端开始完全包括第二接口。然而，第一接口和/或第二接口也可以从连接器的各自端轴向偏移布置，在这种情况下，接口不必直接布置在连接器端。
端部的轴向长度优选地对应于相应接口的轴向长度。然而，接口也可以比与其相关联的端部更长。或者，接口也可以短于与其相关联的端部。
第一接口和第二接口可分别连接至电配合连接器。
特别是，接口可以为配合连接器形成各自的插入位置(用于插入或插进各自的配合连接器)。
配合连接器可以优选地是用于连接两个电印刷电路板的连接元件(其术语也已知为“适配器”或“子弹形连接器”)。具体而言，为此目的，可提供刚性连接元件，例如具有刚性外壳或刚性外导体的连接元件，优选由金属制成。然而，配合连接器也可以是电缆连接器，其设置在电缆的一端。
配合连接器可以具有一个或多个电导体，尤其是一个外导体和一个或多个内导体。一个内导体或多个内导体可通过绝缘体与外导体隔开。
基本上可以提供任何配合连接器。配合连接器特别优选设计为同轴配合连接器。
尤其是，配合连接器可以具有两个相互相对的端部，其具有各自的接触接口，其中接触接口优选为相同类型。接触接口尤其可以形成插入位置的配合插入位置或连接器接口的插入位置。
根据本发明，提供连接器的第一接口与其第二接口形成至少两个接触元件对。每个接触元件对具有第一接触元件和第二接触元件。第一接触元件与第一接口相关联，第二接触元件与第二接口相关联。第一接触元件机械地连接到第二接触元件。
因此，可以通过各自接触元件对的相互连接的接触元件在两个接口之间建立电连接。
根据本发明，电连接器在第一端部和第二端部之间具有第三接口，以便以电气和机械方式将接触元件对中的至少一个连接到电印刷电路板。
因此，电连接器也可称为“印刷电路板连接器”。
所提出的电连接器有利地在其端部或端具有各自的插入位置或各自的接口，其中可以插入配合连接器，优选用于将连接器连接到第二印刷电路板的连接器的连接元件。
公共接触元件对的接触元件可以在第一接口和第二接口之间以电气和机械方式彼此连接，并且还可以通过第三接口以电气和机械方式连接到印刷电路板。
本发明的一个特殊优点是，配合连接器可以从连接器的任何一端(可选地同时从两端)开始连接到电连接器，优选地从印刷电路板的相互相对的侧开始。
第一接口优选地布置在电印刷电路板的第一侧，并且第二接口优选地布置在印刷电路板的与第一侧相对的第二侧。
因此，印刷电路板可以任选地电连接到布置在印刷电路板上方和/或下方的另一印刷电路板。因此，电连接器和配备有连接器的印刷电路板可以以特别模块化和灵活的方式使用，并且还可以经济高效地生产和组装。
电连接器优选地延伸穿过电印刷电路板的开口，尤其优选地在布置在第一端部和第二端部之间的中心部分中。但是，也可以省略中心部分–两个端部或其接口也可以直接合并到另一个端部。
电连接器尤其优选机械地固定在印刷电路板的开口中或印刷电路板的开口附近。这可以通过例如压配合或材料配合连接(例如粘合连接或焊接连接)来实现。基本上可以提供任何形式、力和/或材料配合的紧固。
公共接触元件对的接触元件可以优选地通过公共电线连接到与所述接触元件相关联的印刷电路板的迹线。
可以提供电连接器设计为能够同时插入两个配合连接器(即，在每个端部有两个完全插入的配合连接器的状态)。在这种情况下，电连接器可以有利地实现分路器或组合器功能。
然而，根据应用情况，也可提供电连接器，以便仅将单个配合连接器选择性地插入第一接口或第二接口。举例来说，下文所述的接触元件对和/或绝缘元件可相应地设计和确定尺寸，以阻止配合连接器以两侧的形状配合插入。这可能发生，例如，完全插入的配合连接器的端伸入相反的接口，因此(至少部分)阻塞了另一个配合连接器的插入路径。
电连接器优选地沿着其纵轴中心连接到电印刷电路板，尤其是在印刷电路板的开口中接收。第一端部和第二端部和/或第一接口和第二接口的轴向长度最好相同。
根据本发明的优选改进，可以提供电连接器在第一端部/第一端和第二端部/第二端之间具有线性或直线延伸。
电连接器的中心轴优选地以直线或线性方式从连接器的第一端延伸到连接器的第二端。
然而，也可以在第一端部/第一端和第二端部/第二端之间提供成角度的、例如阶梯状的范围。举例来说，连接器可设计成在第一接口区域和/或第二接口区域中以直角连接器的方式倾斜。
然而，优选线性或直线范围，因为电连接器随后可有利地适于在彼此平行(或至少基本平行)布置的电印刷电路板之间建立电连接。
在本发明的有利改进中，可以提供第一接口和第二接口各自可以连接到相同连接器类型的电配合连接器。
两个插入位置或第一接口和第二接口优选地各自具有相同的机械和电气接口。因此，第一接口和第二接口可以具有相同或至少功能相同的结构。
基本上还可以提供，第一接口和第二接口可以分别连接到不同连接器类型的电配合连接器。因此，第一接口和第二接口也可以选择性地实现不同的连接器标准。然而，本发明的这种变体不一定是优选的。
根据本发明的改进，可以提供，接触元件对中的一个设计为具有第一外导体接触元件和第二外导体接触元件的外导体接触元件对。
第一外导体接触元件和/或第二外导体接触元件可以优选地设计为套筒的形式，例如以管的方式。
第一外导体接触元件和/或第二外导体接触元件可优选地沿圆周完全闭合，或至少基本上完全闭合，以便提供尽可能完整的电磁屏蔽和良好的机械稳定性。然而，基本上也可以提供作为弹簧架的配置。
第一外导体接触元件和/或第二外导体接触元件可以任选地具有一个或多个弹簧片，用于与配合连接器的外导体建立接触。
第一外导体接触元件和/或第二外导体接触元件可优选地全部或至少部分由金属或金属合金形成。第一外导体接触元件和/或第二外导体接触元件尤其可以设计为冲孔和弯曲部件、车削部件或深拉部件。
本质上，使用外部导体接触元件对不是绝对必要的。电连接器也可以设计为非屏蔽。
根据本发明的发展，可以提供一个或多个进一步的接触元件对设计为具有相应的第一内导体接触元件和相应的第二内导体接触元件的内导体接触元件对。
电连接器优选具有精确的一个内导体接触元件对，该内导体接触元件对在精确的一个外导体接触元件对内延伸。然而，电连接器基本上可以以任何方式设计，并且尤其可以具有多个内导体接触元件对，例如两个、三个、四个、五个、六个或更多内导体接触元件对。内导体接触元件对可以布置在公共外导体接触元件对内，或者使得它们分布在多个外导体接触元件对上(如果提供了多个外导体接触元件)。
根据本发明的发展，可以提供外导体接触元件对的两个外导体接触元件的纵轴同轴延伸。此外，还可以提供各内导体接触元件对的内导体接触元件的纵轴同轴延伸。
纵轴可以优选地形成线性范围，尽管它们基本上也可以具有成角度的部分。
在本发明的发展中，可以提供精确的一个内导体接触元件对同轴地布置在外导体接触元件对内。
基本上可以提供任意数量的具有优选同轴对准的外导体接触元件对和内导体接触元件对。举例来说，电连接器也可设计为三轴连接器。
然而，电连接器不一定必须具有同轴设计。
在本发明的发展中，可以提供内导体接触元件设计为管脚触点或插座触点。
内导体接触元件(管脚触点或插座触点)可以具有弹簧片，例如，弹簧片连接在内导体接触元件的一侧或两侧，以便启用或提高与配合连接器的相应导体的接触。但是，使用弹簧片并非绝对必要，特别是如果配合连接器的相应导线具有弹簧片。
在本发明的有利发展中，可以提供公共接触元件对的两个接触元件形成在一个部分或两个部分中。
公共内导体接触元件对的内导体接触元件优选形成在一个部分中。然而，也可以提供内导体接触元件的多部分结构。
公共外导体接触元件对的外导体接触元件优选形成在多个部件中，以简化在电印刷电路板上的组装。然而，也可以提供外导体接触元件的一个部分配置。
当使用多部分外导体接触元件对时，可提供使用以下提及的绝缘部件将外导体接触元件彼此连接。可选地或另外地，可以通过法兰将多部分外导体接触元件对的外导体接触元件彼此连接来固定它们，特别是如果外导体接触元件设计为深拉零件。
基本上，可以提供任何连接技术来将多部分接触元件对的接触元件彼此连接(具有形状配合、力配合和/或材料配合)。
在本发明的有利发展中，可以提供用于将至少一个接触元件对连接到电印刷电路板的第三接口对于每个接触元件对具有至少一个接触装置。接触装置优选地从相应的接触元件对开始从连接器的纵轴延伸。
因此，所述至少一个接触装置或所述第三接口优选地在径向上延伸，尤其优选地垂直于所述连接器的纵轴，尤其是垂直于所述配合连接器插入到所述第一接口或进入所述第二接口的插入方向。
第三接口可设计为实现在第一接口和第二接口之间形成的第一线路系统(优选同轴线系统)与第二线路系统(优选非同轴线系统)之间的过渡。
第三接口优选地设计为在电气和机械上与第一接口和第二接口不同。特别地，可以提供第三接口不能连接到配合连接器。第三接口优选地不形成插入位置。
在本发明的发展中，可以提供第三接口具有至少一个接触体，尤其是至少一个接触装置设计为接触体，其在径向上从公共接触元件对的至少一个接触元件开始延伸。优选地提供长方形接触体，例如接触片、触针或单独线路。
公共内导体接触元件对的至少一个内导体接触元件优选具有至少一个对应的接触体(优选精确为一个接触体)。
下文更详细地描述的任选存在的外导体接触元件和/或任选存在的绝缘元件可具有用于引导穿过接触体的相应引线。
接触体，例如接触片，可以连接或焊接到电印刷电路板的接触部分，例如接触垫或焊接表面。因此，一方面可以建立电连接，另一方面也可以建立机械连接。
接触元件对基本上可以精确地具有一个接触体或多个接触体。公共接触元件对的接触元件中只有一个优选地具有接触体，尤其是单个接触体(尽管可选地也具有更多的接触体，用于改进到印刷电路板的电气和机械连接)。还可以提供，公共接触元件对的两个接触元件各自具有接触体或多个接触体。举例来说，可以为每个接触元件提供接触体。
在本发明的发展中，可以提供第三接口具有至少一个焊接表面，特别是至少一个接触装置设计为焊接表面，其形成在公共接触元件对的至少一个接触元件上。
公共外导体接触元件对的至少一个外导体接触元件优选具有用于连接到电印刷电路板上的相应接触部分的焊接表面。因此，可以在外导体接触元件和电印刷电路板之间提供特别好的电气和机械连接。
在本发明的发展中，还可以提供第三接口具有至少一个管脚触点，其形成在公共接触元件对的至少一个接触元件上。所述至少一个接触装置优选地设计为(成角度的)接触脚。
举例来说，公共外导体接触元件对的第一外导体接触元件和/或第二外导体接触元件可具有至少一个所述管脚触点，优选多个环形周向布置的管脚触点，尤其优选等距或网格型布置。
管脚触点可以插入相应的触点插座中，尤其是在印刷电路板中的直通连接(通孔)中，并且例如，通过压配合焊接到印刷电路板或连接到相应的触点插座中。
在本发明的发展中，可以提供电连接器具有绝缘元件，该绝缘元件使接触元件对彼此电绝缘，并且布置在第一接口和第二接口之间(或第一端部和第二端部之间)。
绝缘元件基本上可设计为连接和/或机械稳定接触元件并将其隔开。绝缘元件可优选地用于在两个插入位置之间或在第一接口和第二接口之间的过渡区域中间隔和机械稳定电连接器。
绝缘元件可通过力配合、形状配合和/或材料配合组装在外导体接触元件内。一个或多个内导体接触元件可通过力配合、形状配合和/或材料配合组装在绝缘元件内。
优选地，将绝缘元件压入公共外导体接触元件对的至少一个外导体接触元件中和/或锁定到至少一个外导体接触元件。绝缘元件也可以注入外导体接触元件对中。
在本发明的有利发展中，可以提供将绝缘元件设计成多个部分，特别是两个部分。
在绝缘元件的多部分配置的情况下，可以简化至少一个内导体接触元件的组装。
举例来说，绝缘元件可由第一绝缘部分和第二绝缘部分形成，其可通过力配合、形状配合和/或材料配合相互连接。绝缘元件的绝缘部分可以特别优选地彼此锁定。为此，绝缘部分可以具有相应的锁钩和锁紧开口，例如，每个绝缘部分精确地具有一个锁钩和一个锁紧开口。
然而，也可以提供绝缘元件的一部分配置。在这种情况下，可以任选地提供绝缘元件具有薄膜铰链或其他枢轴或其他连接器，以简化或甚至简单地实现内导体接触元件的组装。
在本发明的有利发展中，可以提供绝缘元件具有环形周向外护套。
多个腹板，优选在外护套上等距布置的三个或更多腹板，尤其优选在外护套上等距布置的四个或更多腹板，可任选地从外护套延伸。
优选提供精确的四个腹板，其等距离地布置在外护套上。
绝缘元件可以通过腹板组装在外导体接触元件中，最好是锁定和/或按压。
腹板对于实现配合连接器的防扭转组装尤其有利。配合连接器可具有用于腹板的相应接收部分。
此外，腹板还可以形成配合连接器的止动件。
在本发明的有利发展中，可以提供绝缘元件形成用于配合连接器的端面止动件。
特别地，可以提供绝缘元件形成用于配合连接器的外导体的端面止动件。然而，配合连接器的内导体和/或绝缘体的止动件也可以由连接器的绝缘元件替代或附加提供。但是，最好为配合连接器的外导体设置止动件。
端面止动件可以确保即使配合连接器的倾斜对准(例如由操作期间的振动、装配公差和/或配合公差引起)，也可以防止非线性传输行为(被动互调)，因为端面，在外导体接触过程中，不会出现零星的接触损失，特别是当绝缘元件阻挡了配合连接器的外导体和连接器的外导体接触元件之间的端面接触时。
电连接器可特别设计为高频技术连接器(HF连接器)。电连接器可以特别设计用于在MHz到THz范围内传输电信号，例如用于从1MHz到100GHz、优选5MHz到70GHz的电信号的传输。然而，电连接器也可用于传输电直流(DC)信号。具体地，可以提供叠加信号传输，根据该传输，将HF信号调制到DC信号上。
本发明还涉及一种印刷电路板装置，其具有根据前述和下述实施例的电连接器和该电印刷电路板，其中该连接器接收在印刷电路板内的开口中，并且连接到至少一条电线(尤其是迹线)通过第三接口连接印刷电路板。
可有利地提供电印刷电路板两侧的可接近性，以建立与另一印刷电路板的接触，而无需在印刷电路板两侧焊接相应的连接器。因此，可以避免印刷电路板的双面填充。
作为本发明连接器的结果，还可以任选地确保仅将单个配合连接器插入连接器。
作为本发明印刷电路板装置的结果，可以创建特别经济高效且灵活的板到板连接，其使得能够从任意侧或从两侧接触相同的板。
电连接器的纵轴优选地相对于印刷电路板的相互相对的主表面正交(或垂直)或至少基本正交地对准。然而，连接器基本上也可以对准，使得其相对于印刷电路板倾斜，例如相对于正交对准倾斜45°、20°、10°或5°。
印刷电路板中的开口优选设计为圆孔。然而，开口基本上可以具有任何几何形状，因此也可以设计为矩形。
印刷电路板和电连接器之间的连接可优选地通过焊料连接为至少一个接触元件对进行，尽管也可能通过接触压力或任何其他方法进行力配合。
对于电连接，印刷电路板可以在所有当前技术中具有迹线/带状导体(例如印刷电路的简单迹线，但也包括微带线、共面线等)。接触可优选地发生在印刷电路板的表面上，但也可任选地发生在(任选地导电涂层的)开口内或直通连接内。
印刷电路板装置可具有至少一个配合连接器，其可连接或连接至第一接口或第二接口。
印刷电路板装置可以具有至少一个另外的印刷电路板，其通过至少一个配合连接器连接到上述印刷电路板，为此，另外的印刷电路板优选地还具有上述电连接器中的一个。
本发明还涉及一种电连接，其具有根据前述和下述实施例的电连接器和至少一个电配合连接器，所述电配合连接器可连接到第一接口和/或第二接口。
本发明的连接器基本上适用于整个电气工程中的任何应用。然而，具体而言，通信技术和雷达技术，尤其是移动通信技术，是本发明的特别有利的应用领域。本发明的可能应用例如可涉及移动通信系统的基站或其它有源组件。
此外，本发明还涉及一种电气系统，该电气系统具有根据前述和下述实施例的印刷电路板装置和可连接到印刷电路板装置的印刷电路板的另一印刷电路板。电气系统尤其优选地具有两个印刷电路板装置，其可根据前述和下述实施例经由公共配合连接器彼此连接。
本发明还涉及一种用于组装印刷电路板装置的方法，根据该方法，电连接器具有第一端部和第二端部，第一端部上布置有第一接口，第二端部上布置有第二接口，通过电印刷电路板中的开口引导并连接到印刷电路板，其中第一接口与第二接口形成至少两个接触元件对，其中每个接触元件对具有与第一接口相关联的第一接触元件，以及第二接触元件，其机械地连接到所述第一接触元件并且与所述第二接口相关联，并且其中在所述第一端部和所述第二端部之间提供第三接口，所述接触元件对中的至少一个经由所述接触元件对电气地和机械地连接到所述印刷电路板。
电气系统的印刷电路板，其具有多个相互连接的印刷电路板，可优选地以第一对齐方式或以旋转180°的第二(“倒置”)对齐方式组装。
最后，本发明还涉及根据前述和下述实施例的用于制造电连接器的方法。
作为用于生产电连接器及其连接器组件的制造方法，可以优选地使用诸如冲孔、弯曲、深拉和注射成型等成形方法。举例来说，可通过冲孔工艺、轧制工艺、弯曲工艺、冲压工艺、车削工艺、深拉工艺和/或压制工艺来生产内导体接触元件或内导体接触元件对。
已结合本发明主题之一描述的特征，即通过本发明的电连接器、本发明的电连接、本发明的印刷电路板装置、本发明的电气系统实现的特征，用于组装印刷电路板装置的本发明方法或用于制造电连接器的本发明方法也可以有利地应用于本发明的其他主题。同样，与本发明的主题之一相关联的已经提到的优点也可以相对于本发明的其他主题来理解。
此外，应当指出，诸如“包括”、“有”或“具有”等术语并不排除其他特征或步骤。此外，“一个”或“所述”等单数表示步骤或特征的术语并不排除多个特征或步骤，反之亦然。
然而，在本发明的纯粹实施例中，还可以提供，通过术语“包括”、“有”或“具有”引入本发明的特征详尽地列出。因此，在本发明的上下文中，可以认为一个或多个列表是详尽的，例如，对于每个权利要求分别考虑。例如，本发明可以仅包括权利要求1中提到的特征。
应当提及的是，诸如“第一”或“第二”等的描述主要用于实现各个设备或方法特征之间的区别，并且不一定意味着特征相互依赖或相互关联。
还应强调，此处描述的值和参数包括每种情况下所述值或参数的±10％或更小、优选±5％或更小、进一步优选±1％或更小、尤其优选±0.1％或更小的偏差或波动，前提是在实施本发明时，在实践中不排除这些偏差。通过起始值和结束值对范围的说明还包括在每种情况下所述范围中包括的所有值和分数，尤其是起始值和结束值以及相应的中值。
本发明还涉及一种独立于权利要求1的电或光学连接器，其具有第一接口和第二接口，其中第一接口和第二接口可以分别连接到配合连接器，并且其中第一接口与第二接口形成至少一个接触元件对，其中，连接器通过第三接口连接到印刷电路板。权利要求1和从属权利要求的进一步特征以及本说明书中描述的特征涉及该连接器的有利实施例和变体。
附图说明
下面参考附图更详细地描述本发明的示例性实施例。
附图示出了每种情况下的优选示例性实施例，其中相互结合地示出了本发明的各个特征。示例性实施例的特征也可以与同一示例性实施例的其他特征分开实现，并且相应地，本领域技术人员可以容易地将其与其他示例性实施例的特征组合，以提供进一步的有用组合和子组合。
在附图中，功能相同的元件由相同的参考符号表示。
图1示出了根据本发明第一示例性实施例连接到电印刷电路板的电连接器以及透视图中的两个电配合连接器；
图2在透视分解图中示出了第一示例性实施例的电连接器；
图3示出了图1的电配合连接器的透视图；
图4在剖面图中示出了第一示例性实施例的电连接器和电印刷电路板；
图5在剖面图中示出了第一示例性实施例的电连接器和电印刷电路板以及插入式配合连接器；
图6在剖面图中示出了第一示例性实施例的电连接器和电印刷电路板以及两个插入式配合连接器；
图7在透视图中示出了根据本发明第一变型的管脚形内导体接触元件对；
图8在透视图中示出了根据本发明第二变型的管脚形内导体接触元件对；
图9示出了根据本发明第三变型的管脚形内导体接触元件对在组装期间的透视详细图示；
图10示出了本发明第三变型的内导体接触元件对组装后的透视图和详细图示；
图11示出了根据本发明第四变型的管脚形内导体接触元件对在组装期间的透视详细图示；
图12示出了本发明第四变型的内导体接触元件对在组装后的透视详细图示；
图13示出了一个部分的绝缘元件，用于在透视图中接收内导体接触元件对，其中膜铰链处于打开状态；
图14示出了图13中处于闭合状态的绝缘元件的透视图；
图15在透视剖面图中示出了根据本发明第二示例性实施例连接到电印刷电路板的电连接器；
图16在透视剖面图中示出了根据本发明第三示例性实施例连接到电印刷电路板的电连接器；
图17在透视剖面图中示出了第三示例性实施例的带有插入式配合连接器的电连接器；
图18示出了根据本发明第四示例性实施例，在透视剖面图中组装期间连接到电印刷电路板的电连接器；
图19在透视剖面图中示出了组装后的第四示例性实施例的电连接器；
图20在透视分解图中示出了根据本发明第五示例性实施例连接到电印刷电路板的电连接器；
图21示出了在透视图中组装内导体接触元件对期间，第五示例性实施例的电连接器的两部分绝缘部分；
图22示出了在透视图中组装内导体接触元件对后的第五示例性实施例的电连接器的两部分绝缘部分；
图23在剖面图中示出了第五示例性实施例的电连接器和电印刷电路板；
图24在剖面图中示出了第五示例性实施例的电连接器和电印刷电路板以及两个插入式配合连接器；
图25在透视图中示出了根据本发明第六示例性实施例连接到电印刷电路板的电连接器；
图26在透视分解图中示出了第六示例性实施例的电连接器和电印刷电路板；
图27示出了在透视图中组装内导体接触元件对期间，第六示例性实施例的电连接器的两部分绝缘部分；
图28示出了在透视图中组装内导体接触元件对后的第六示例性实施例的电连接器的两部分绝缘部分；
图29在透视图中示出了插入式配合连接器与第六示例性实施例的电连接器的两部分绝缘部分的配合情况；
图30在剖面图中示出了第六示例性实施例的电连接器和电印刷电路板；以及
图31在剖面图中示出了第六示例性实施例的电连接器和电印刷电路板以及插入式配合连接器。
具体实施方式
图1在透视图中示出了根据本发明第一示例性实施例的印刷电路板装置。印刷电路板装置1具有电连接器2(印刷电路板连接器)和电印刷电路板3。
电连接器2具有第一端部，其上布置有第一接口4或第一插入位置。电连接器2还具有第二端部，其上布置有第二接口5或第二插入位置。第一接口4和第二接口5可分别连接至电配合连接器6。
电连接器2可以设计成任选地能够从印刷电路板3的两侧之一插入配合连接器6，或者也可能同时从印刷电路板3的两侧插入配合连接器6。
与连接器2相对应的示例性配合连接器6如图3中的透视图所示。配合连接器6具有外导体7，在示例性实施例中，外导体7在其为接触目的而提供的部分中以弹簧架的方式设计。在外导体7内同轴提供绝缘体8，其中内导体9依次同轴延伸，内导体具有例如单独的弹簧片。基本上可以提供配合连接器6的任何结构。所示的作为连接元件的结构特别适合于通过公共配合连接器6将两个印刷电路板装置1电连接和机械连接到彼此。因此，可以提供特别有利的板到板连接。然而，配合连接器6还可以使印刷电路板装置1能够连接到电缆或其他电气组件。因此，配合连接器6也可特别地设计为电缆连接器。
电连接器2优选在第一端部和第二端部之间或在第一接口4和第二接口5之间具有线性范围。因此，电连接器2的纵轴L呈线性延伸。然而，电连接器2基本上也可以设计成成角度的，或者它可以具有角度部分，例如角度第一端部或角度第一接口4和/或角度第二端部或角度第二接口5。
第一接口4和第二接口5可以优选地分别连接到相同连接器类型的电配合连接器6。因此，第一接口4和第二接口5设计为优选地在功能(机械和电气)上相同。
下面将更详细地说明印刷电路板装置1和电连接器2。为此，图2示出了印刷电路板装置1的透视分解图，图4示出了印刷电路板装置1的剖面图，图5是带有插入式配合连接器6的印刷电路板装置1的剖面图，图6是带有两个插入式配合连接器6的印刷电路板装置1的剖面图。
电连接器2的第一接口4与第二接口5形成至少两个接触元件对，其中每个接触元件对具有与第一接口4相关联的第一接触元件10、12和机械连接至第一接触元件10、12并且与第二接口5相关联的第二接触元件11、13。在示例性实施例中，电连接器2具有同轴结构——尽管这仅仅是示例性的，不应视为限制性的。
在示例性实施例中，提供一个接触元件对设计为具有第一外导体接触元件10和第二外导体接触元件11的外导体接触元件对。
第一示例性实施例的电连接器2具有两部分外导体接触元件对。然而，公共外导体接触元件对的外导体接触元件10、11基本上也可以形成在一个部分中(例如参见下面描述的图16和17)。
第二接触元件对设计为具有相应的第一内导体接触元件12和相应的第二内导体接触元件13的内导体接触元件对。内导体接触元件对同轴布置在外导体接触元件对内，其中外导体接触元件对的两个外导体接触元件10、11的纵轴同轴延伸，内导体接触元件对的内导体接触元件12、13的纵轴同样同轴延伸。
在示例性实施例中，外导体接触元件10、11各自设计为套筒形式，尽管它们基本上可以以任何方式配置。
内导体接触元件12、13同样可以以任何方式配置。作为示例，下面描述的根据本发明第一实施例和第二、第三和第四实施例的内导体接触元件12、13设计为管脚触点。
公共内导体接触元件对的两个内导体接触元件12、13优选形成在一个部分中。
图7至图12示出了用于生产设计为管脚触点的一部分内导体接触元件对的可能变体。举例来说，可通过冲孔和冲压的方法顺序生产内导体接触元件对，如图7所示。或者，图8所示的内导体接触元件对可以通过冲孔、轧制和弯曲的方法步骤生产。或者，可以反过来提供，内导体接触元件对的接触体14(下文更详细地描述)作为冲孔零件生产，并且管脚触点作为转动零件生产，当一起查看图9和图10时，这些零件彼此压接。此外，还可以通过深拉和随后的弯曲来制造内导体接触元件对，如图11和图12所示。
本发明的电连接器2在第一端部和第二端部之间(或在第一接口4和第二接口5之间)具有第三接口15，以便以电气和机械方式连接至少一个接触元件对，优选地，内导体接触元件对和外导体接触元件对在每种情况下都连接到印刷电路板3。在每种情况下，第三接口15优选地布置在第一接口4和第二接口5之间的中心。
电连接器2优选地接收在印刷电路板3的开口16中(例如，在图2中可以清楚地看到开口16)。
为了将接触元件对连接到电印刷电路板3，第三接口15具有相应的接触装置14，其从相应的接触元件对开始延伸离开连接器2的纵轴L。在示例性实施例中，将内导体接触元件对连接到印刷电路板3的接触装置例如设计为接触体14，其在径向上从内导体接触元件对的第一内导体接触元件12开始延伸。接触体14可以连接到印刷电路板3的迹线17(仅在图1和图2中示出以简化)，尤其是焊接到印刷电路板3的接触部分18(例如，焊接表面)。然而，基本上可以提供用于在一个或多个内导体接触元件12、13和印刷电路板3之间建立接触的任何接触类型。
此时，应提及的是，内导体接触元件对基本上可以具有任意数量的接触体15，例如，印刷电路板3每侧上的接触体14或从公共内导体接触元件对的每个内导体接触元件12、13开始的接触体14。还可以提供多个接触体14的环形圆周布置。
为了将外导体接触元件对连接到电印刷电路板3，可以提供外导体接触元件对具有至少一个焊接表面，该焊接表面可连接到印刷电路板3的相应焊接表面19(另见图2)。可选地或另外地，外导体接触元件10、11中的至少一个还可以具有例如一个或多个管脚触点(未示出)，其可以插入到印刷电路板3的相应触点开口中。任何连接技术基本上都可以用于将外导体接触元件对连接到电印刷电路板3。
为了使内导体接触元件对能够通过接触体14接触，外导体接触元件对具有相应的引线20。
如图2中尤其清楚地显示，电连接器2具有绝缘元件21，其使接触元件对彼此电绝缘，并布置在第一接口4和第二接口5之间。绝缘元件21可以形成在一个部分或两个部分中。
作为示例，在第一示例性实施例中，提供了图13和14中分别示出的一个部分的绝缘元件21。为了组装内导体接触元件对，一个部分的绝缘元件21具有薄膜铰链22。图13示出了绝缘元件21的打开状态，图14示出了关闭状态。为了使接触体14能够引导穿过绝缘元件21，绝缘元件21具有相应的导槽23。绝缘元件21优选具有环形圆周外护套。
第一示例性实施例的电连接器2设计为任选地使得能够从印刷电路板3的两侧之一建立与配合连接器6的接触(例如图5)。然而，在第一示例性实施例的连接器2的情况下，也可以与两侧的两个主连接器6建立接触，如图6所示。
在图15中，示出了本发明印刷电路板装置1的第二示例性实施例，其中绝缘元件21在纵向上完全包覆内导体接触元件对。
此时，应当提及的是，已经结合另一示例性实施例提及和描述的特征基本上不再详细解释，并且为了简化，基本上仅讨论示例性实施例之间的差异。在这种情况下，不同示例性实施例的特征的组合是可能的，前提是不出于技术原因排除这一点。
本发明印刷电路板装置1的另一示例性实施例如图16和17所示。第三示例性实施例的电连接器2具有一部分外部导体接触元件对。
在图17中，示出了图16第三示例性实施例的配合连接器6与电连接器2的连接。如图16中尤其清楚地显示，绝缘元件21具有用于配合连接器6的端面止动件24(这也适用于第二和第四示例性实施例的连接器2)。因此，可以防止由于端面接触点处的机械抖动，在配合连接器6的外导体7和连接器2的外导体接触元件10、11之间发生导致非线性传输行为的接触损失。因此，可以提供电连接器2，其中防止无源互调，因为在配合连接器6的外导体7和连接器2的外导体接触元件10、11之间仅提供横向接触。
本发明的另一示例性实施例如图18和19所示。图18和19中的电连接器2具有两部分外导体接触元件对，可通过法兰连接相互机械连接。
最后，本发明印刷电路板装置1的第五示例性实施例如图20至24所示。图20示出了这方面的透视分解图，图23示出了穿过印刷电路板装置1的横截面。在图24中，横截面示出了第五示例性实施例的印刷电路板装置1，其两侧插入了配合连接器6。
第五示例性实施例的电连接器2具有内导体接触元件对，其中内导体接触元件12、13设计为插座触点。内导体接触元件12、13具有连接在两侧的弹簧片25，其中一个弹簧片25在一端分离并弯曲成圆形以形成接触体14。
第五示例性实施例的电连接器2的绝缘元件21具有两部分结构，包括第一绝缘部分26和第二绝缘部分27。因此，可以进行内导体接触元件对的特别简单的组装。两件式绝缘元件21在图21中示出为处于未组装状态并且在图22中示出为与内导体接触元件对一起处于组装状态。为了连接两个绝缘部件26、27，例如，可以提供锁钩28和锁紧开口29的组合。在示例性实施例中，通过示例的方式提供，绝缘部件26、27中的每一个都具有锁钩28和锁紧开口29。
本发明印刷电路板装置1的第六示例性实施例如图25至31所示。图25在透视图中示出了印刷电路板装置1，透视分解图如图26所示。图30显示了印刷电路板装置1的剖面图。在图31的剖面图中，电连接器2还显示了其连接至配合连接器6的状态。
在电连接器2的第六示例性实施例中，依次提供内导体接触元件对，其具有插座式设计。绝缘元件21由两个绝缘部件26、27形成为两个部分。在电连接器2的第六示例性实施例中还提供了外导体接触元件对的两部分结构。然而，这可以从相同的组装方向开始组装，其中，在组装外导体接触元件对的两部分之前，应将配备内导体接触元件对的绝缘元件21插入外导体接触元件对中。
绝缘元件21表示第六示例性实施例的特定特征。多个腹板30从绝缘元件21的外护套延伸。举例来说，精确地提供了四个腹板30，它们等距离地分布在外护套上。
图27和28以放大的详细图显示了组装期间的绝缘元件21以及内导体接触元件对。
为了连接两个绝缘部件26、27，依次提供锁钩28和锁紧开口29，在本例中，锁钩28和锁紧开口29形成在腹板30上或腹板30中。举例来说，每个绝缘部件26、27精确地具有一个锁钩28和一个锁紧开口29。然而，基本上可以在任何分布中提供和布置任意数量的锁钩28和锁紧开口29。
腹板30可在插入状态下对配合连接器6进行防扭转紧固。为此，配合连接器6可具有用于腹板30的相应接收部分31。图29说明了该原理。
例如，第六示例性实施例的连接器2设计为使配合连接器6仅能从印刷电路板3的一侧插入，并阻止两个配合连接器6的同时插入。电连接器2或接触元件对和绝缘元件21的设计应确保在完全插入状态下，配合连接器6伸出电连接器2的中心区域，从而进入相对的接口4，如图29和31中尤其清楚地显示。因此，不能从印刷电路板3的另一侧开始，将另一个配合连接器6插入电连接器2，至少不能完全插入或插入深度不够。

Claims (15)

1.一种电连接器(2)，其具有第一端部，第一接口(4)布置在所述第一端部上，并且具有第二端部，第二接口(5)布置在所述第二端部上，其中第一接口(4)和第二接口(5)可各自连接到电配合连接器(6)，并且其中第一接口(4)与第二接口(5)形成至少两个接触元件对，其中每个接触元件对具有与第一接口(4)相关联的第一接触元件(10、12)和机械连接到并且与第二接口(5)相关联的第一接触元件(10、12)的第二接触元件(11、13)，其中第三接口(15)设置在第一端部和第二端部之间，以便以电气和机械方式将接触元件对中的至少一个连接到电印刷电路板(3)。
2.根据权利要求1所述的电连接器(2)，其特征在于，线性范围在第一端部和第二端部之间。
3.根据权利要求1或2所述的电连接器(2)，其特征在于，第一接口(4)和第二接口(5)可以分别连接到相同连接器类型的电配合连接器(6)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电连接器(2)，其特征在于，其中一个接触元件对设计为具有第一外导体接触元件(10)和第二外导体接触元件(11)的外导体接触元件对，并且进一步的接触元件对设计为具有相应的第一内导体接触元件(12)以及具有相应的第二内导体接触元件(13)的内导体接触元件对。
5.根据权利要求4所述的电连接器(2)，其特征在于，外导体接触元件对的两个外导体接触元件(10、11)的纵轴同轴延伸，相应内导体接触元件对的内导体接触元件(12、13)的纵轴同轴延伸。
6.根据权利要求4或5所述的电连接器(2)，其特征在于，精确地说，一个内导体接触元件对同轴地布置在外导体接触元件对内。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的电连接器(2)，其特征在于，内导体接触元件(12、13)设计为管脚触点或插座触点。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的电连接器(2)，其特征在于，公共接触元件对的两个接触元件(10、12、11、13)形成在一个部分或两个部分中。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的电连接器(2)，其特征在于，用于将至少一个接触元件对连接到电印刷电路板(3)的第三接口(15)具有用于每个接触元件对的至少一个接触装置(14)，其优选地从相应的接触元件对开始从连接器(2)的纵轴延伸。
10.根据权利要求9所述的电连接器(2)，其特征在于，所述至少一个接触装置
a)设计为接触体(14)，其从公共接触元件对的至少一个接触元件(10、12、11、13)开始在径向上延伸；和/或
b)设计为焊料表面，其形成在公共接触元件对的接触元件(10、12、11、13)中的至少一个上；和/或
c)设计为接触脚，其形成在公共接触元件对的接触元件(10、12、11、13)中的至少一个上。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的电连接器(2)，其特征在于，具有绝缘元件(21)，其将接触元件对彼此电绝缘，并且布置在第一接口(4)和第二接口(5)之间，其中绝缘元件(21)优选地形成为两部分。
12.根据权利要求11所述的电连接器(2)，其特征在于，绝缘元件(21)具有环形周向外护套，多个腹板(3)从该环形周向外护套延伸，优选三个或多个等距离分布在外护套上的腹板(30)，尤其优选四个或多个等距离分布在外护套上的腹板(30)。
13.根据权利要求11或12所述的电连接器(2)，其特征在于，绝缘元件(21)形成用于配合连接器(6)的端面止动件(24)。
14.一种印刷电路板装置(1)，具有根据权利要求1至13中任一项所述的电连接器(2)和电印刷电路板(3)，其中所述连接器(2)接收在印刷电路板(3)内的开口(16)中，并通过第三接口(15)连接到印刷电路板(3)的至少一条电线(17)。
15.一种组装印刷电路板装置(1)的方法，根据该方法，电连接器(2)具有第一端部和第二端部，在所述第一端部上布置有第一接口(4)，在所述第二端部上布置有第二接口(5)，电连接器(2)引导穿过电印刷电路板(3)中的开口(16)以及连接到印刷电路板(3)，其中第一接口(5)与第二接口(5)形成至少两个接触元件对，其中每个接触元件对具有与第一接口(4)相关联的第一接触元件(10、12)和机械地连接到第一接触元件(10、12)并且与第二接口(5)相关联的第二接触元件(11、13)，并且其中第三接口(15)设置在第一端部和第二端部之间，通过所述第三接口，接触元件对中的至少一个电气地和机械地连接到印刷电路板(3)。
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