DE4230212A1 - Anschlussstecker - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Anschlußstecker für die Verwendung mit einer Flachbandkabelbuchse.

In der Vergangenheit erfolgte der Anschluß an Netzwerkab­ schlußorgane durch relativ billige Steckkontakte, die direkt auf Leiterplatten festgelötet waren. Wenn der Anwender Signa­ le über eine gewisse Strecke übertragen wollte, mußte er Ka­ bel benutzen, die die gleiche Anzahl von Leitern hatten wie die Übertragungsleitungen. Die Anzahl der Leiter kann im Be­ reich von 40 bis 96 liegen.

Wegen der für das Löten und das Ausrichten einer großen An­ zahl von Drähten auf einen einzigen Verbinder aufzuwendenden Zeit wurden zahlreiche Massendrahtanschlußverfahren angewen­ det. Eines dieses Verfahren wird als Isolationsverdrängungs­ kontakt oder IDC bezeichnet. Bei dieser IDC-Technik wird eine große Anzahl von Drähten in einer flachen Gruppe mit regel­ mäßigem Abstand von Leiter zu Leiter angeordnet. Dieses Band aus Drähten ermöglicht das Anbringen eines Verbinders in ei­ nem einzigen Schritt mit dem Ergebnis, daß mit jedem Draht des Bandes ein einzelner Kontakt hergestellt wird. Im Ideal­ fall wird die Verbindung des Drahts mit einem Kontakt durch eine messerartige Fläche in dem Kontakt hergestellt, die die Isolierung am Draht durchdringt und den darin befindlichen Leiter berührt, so daß der Stromkreis hergestellt wird.

Um die messerartige Kante in Kontakt zu drücken, muß von ei­ nem geeigneten dünnen Material (typischerweise mit einer Dicke von 0,3 mm) ausgegangen werden. Während bei dieser Ma­ terialdicke ein gutes Messer hergestellt werden kann, erzeugt es keinen guten Verbinder. Das andere Element des Messers muß eine gute Verbindung bilden, so daß eine einwandfreie Signal­ übertragung ermöglicht wird. Steckkontakte haben üblicherwei­ se wegen des Biegewiderstandes eine Dicke von typischerweise 0,6 mm. Die Buchsenkontakte können dünner gemacht werden, da sie um den eingeschobenen Steckkontakt gebildet sind. Billige IDC-Verbinder sind typischerweise Buchsen. Wegen der Mate­ rialdicke sind die verfügbaren Steckkontakte außerdem ledig­ lich für ein direktes Einlöten in die Löcher in einer Leiter­ platte geeignet. IDC-Verbinder, die in Steckkontakte einge­ baut werden, müssen eingehenden Formungsverfahren unterzogen werden, um die brauchbaren Dicken zu erzielen. Der angefügte Buchsenkontakt ist nahezu dreimal so teuer wie der Steckkon­ takt. Ein derzeit bevorzugtes Netzwerk-Abschlußorgan weist daher Buchsenkontakte auf, auf die die Steckkontakte gesteckt werden.

Wenn der Benutzer ein solches Netzwerk-Abschlußorgan an einem Kabel anbringen will, stehen ihm zwei Möglichkeiten zur Ver­ fügung. Erstens kann er einen teuren IDC-Steckverbinder be­ nutzen, um das Standard-Netzwerk-Abschlußorgan anzustecken. Zweitens kann er das Abschlußorgan unter Verwendung einer IDC-Technik direkt mit dem Kabel verbinden. Bei der Anwendung der IDC-Technik wird ein beträchtlicher Druck benötigt, um die Isolation der Drähte zu durchstechen. Abschlußorgane aus Kunststoff, Metall, einem Dutzend oder mehr Widerständen, Kondensatoren und einer gedruckten Leiterplatte können diesem Druck jedoch nicht standhalten und können leicht beschädigt werden, wenn sie direkt an ein Flachbandkabel angeschlossen werden.

Mit Hilfe der Erfindung soll ein Anschlußstecker geschaffen werden, der ohne weiteres mit einer billigen Anschlußbuchse verbunden werden kann, die über eine IDC-Verbindung an ein Flachbandkabel angeschlossen ist.

Der mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Anschlußstecker soll billige, nach den IDC-Richtlinien ausgebildete Kontakte für die Verwendung mit einer Flachbandkabelbuchse aufweisen.

Der mit Hilfe der Erfindung zu schaffende Anschlußstecker soll eine Abdeckung, eine Leiterplatte mit von gegenüberlie­ genden Flächen abstehenden Stiften und einen Deckel aufwei­ sen, wobei die Abdeckung, der Deckel und die Stifte an der Leiterplatte beim Zusammenbau durch Ineinanderschnappen zu­ sammengefügt werden können. Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der anschließenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in der für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Flachbandkabels mit einer Anschlußbuchse, wobei der nach der Erfindung ausgebildete Anschlußstecker vor dem Verbinden mit der Anschlußbuchse dargestellt ist,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Anschlußsteckers von unten,

Fig. 3 eine perspektivische Explosionsdarstellung des An­ schlußsteckers, wobei die durch Ineinanderschnappen verbindbare Konstruktion zu erkennen ist.

Fig. 4 einen Schnitt des Anschlußsteckers längs der Linie 4 von Fig. 2,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Leiterplatte des Anschluß­ steckers und

Fig. 6 eine Unteransicht der Leiterplatte des Anschlußsteckers.

Der in Fig. 1 dargestellte Anschlußstecker 10 kann zusammen mit einer Anschlußbuchse 12 verwendet werden, die an einem Flachbandkabel 14 unter Anwendung einer bekannten IDC-Technik befestigt ist.

Die Anschlußbuchse 12 weist mehrere Ausnehmungen 16 zur Auf­ nahme der vom Anschlußstecker 10 abstehenden Stifte auf, wie anschließend noch genauer erläutert wird.

In den Fig. 2 bis 6 ist der Aufbau des Anschlußsteckers 10 besser dargestellt. Der Anschlußstecker 10 enthält eine Ab­ deckhaube 18 mit einer Oberseite 20, in der mehrere Öffnungen 22 angebracht sind; die Abdeckhaube weist ferner Seitenwände 24, 26, 28 und 30 auf, die eine offene Unterseite 32 begren­ zen. Vorzugsweise ist die Abdeckhaube 18 aus einem Kunst­ stoffmaterial gegossen. Der Anschlußstecker 10 enthält eine Leiterplatte 34, auf der mehrere Schaltungselemente, bei­ spielsweise Widerstände und Kondensatoren in herkömmlicher Weise gebildet sind, was hier nicht näher erläutert werden muß. Mehrere Stifte 36 stehen von gegenüberliegenden Flächen der Leiterplatte 34 nach außen hin ab. Vorzugsweise ent­ spricht die Anzahl der Stifte 36 der Anzahl von Öffnungen 32 in der Abdeckhaube 18. Außerdem haben die Stifte 36 vorzugs­ weise die gleiche Form wie die Öffnungen 22 und passen eng in diese Öffnungen 22. Die Stifte 36 können aus Metall, bei­ spielsweise einer mit Gold über Nickel überzogenen Kupferle­ gierung hergestellt sein.

Der Anschlußstecker 10 enthält einen Deckel 40, in dem mehre­ re Ausnehmungen 32 im Boden angebracht sind, wie in Fig. 4 am besten zu erkennen ist. Der Deckel 10 kann aus Kunststoff geformt sein. Die Ausnehmungen 42 entsprechen in ihrer Zahl der Anzahl der Stifte 36. Außerdem haben die Ausnehmungen 42 eine Form, die komplementär zur der Querschnittsform 36 ist. In einer bevorzugten Ausführungsform haben die Stifte 36, die Öffnungen 22 und Ausnehmungen 42 einen quadratischen Quer­ schnitt. Die Ausnehmungen 42 sind ausreichend tief, um die Abschnitte der Stifte 36 aufzunehmen, die von der Oberseite der Leiterplatte abstehen, während sie fest auf der Oberseite der Leiterplatte sitzen, wenn die Teile des Anschlußsteckers 10 zusammengebaut sind. Außerdem verlaufen die Öffnungen 22 in der Abdeckhaube 18 und die Ausnehmungen 42 im Deckel 40 in einer Linie zueinander und zu den Stiften 36 längs der Achse dieser Stifte. Wie anschließend noch genauer erkennbar sein wird, können die Stifte 36 in Ausnehmungen und Öffnungen ge­ schoben werden, die axial mit den Stiften in einer Linie ver­ laufen. Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist, sind an der Leiterplatte 34 herkömmliche Bauelemente in herkömmlicher Weise befestigt. Die Abdeckhaube 18 ist vorzugsweise aus ei­ nem geeigneten Kunststoffmaterial geformt. Zum Zusammenbauen des Anschlußsteckers 10 wird die Leiterplatte 34 über der Oberseite 20 der Abdeckhaube 18 angebracht, und die Stifte 36 werden in die Öffnungen 22 geschoben. Dann wird der Deckel 40 über der Leiterplatte 34 so angebracht, daß die Oberenden der Stifte 36 mit den Ausnehmungen 42 im Deckel 40 in einer Linie liegen. Der Deckel 40 wird gegen die Abdeckhaube 18 gedrückt, so daß die Stifte 36 in den Öffnungen 22 in der Abdeckhaube und in den Ausnehmungen 42 im Deckel 40 sitzen. Die Untersei­ te der Leiterplatte 34 wird in Anlage an die Oberseite 20 der Abdeckhaube 18 gebracht, und der Deckel 40 wird an der Ober­ seite der Leiterplatte 34 angebracht. Die Teile werden durch Ineinanderschnappen zusammengefügt und fest miteinander ver­ bunden, so daß ein zusammengebauter Anschlußstecker 10 ent­ steht. Es erfolgt kein Biegen oder keine Beschädigung der Leiterplatte 34 durch die hier angewendete Zusammenbaumetho­ de.

Der Anschlußstecker ist für eine richtige Ausrichtung mecha­ nisch polarisiert und er kann Eintakt- oder Gegentakt- SCSI- Anschlüsse aufweisen. Unter SCSI wird ein örtlicher Eingabe/ Ausgabe-Bus verstanden, der über einen weiten Bereich von Datenübertragungsgeschwindigkeiten abhängig von der Auswahl der jeweiligen Anwendung betrieben werden kann. Das Grundziel dieser Schnittstelle ist es, Hauptcomputer innerhalb einer Klasse von Geräten geräteunabhängig zu machen. Beispielsweise können verschiedene Plattenlaufwerke, Bandlaufwerke, Drucker, Laufwerke für optische Speichermedien und andere Geräte mit den Hauptcomputern verbunden werden, ohne daß Modifikationen der System-Hardware oder der System-Software erforderlich sind.

Der Anschlußstecker der hier beschriebenen Art kann ohne wei­ teres mit einer billigen Flachbandkabelbuchse verbunden wer­ den. Die drei Teile des Anschlußsteckers werden ohne weiteres und zuverlässig und durch Ineinanderschnappen beim Zusammen­ bau zusammengefügt.

Hier ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung be­ schrieben, doch ist es offensichtlich, daß im Rahmen der An­ sprüche auch andere Ausführungen möglich sind.

Claims (12)

1. Anschlußstecker für die Verwendung mit einer Flachbandka­ belbuchse, gekennzeichnet durch eine Abdeckhaube mit einer Oberseite, in der mehrere Öffnungen angebracht sind, sowie mit Seitenwänden und einer offenen Unterseite, eine Leiter­ platte mit gegenüberliegenden Flächen und mehreren von diesen gegenüberliegenden Flächen abstehenden Stiften, deren Achsen quer zu den gegenüberliegenden Flächen der Leiterplatte lie­ gen und parallel zueinander verlaufen, wobei die Stifte in ihrem Querschnitt komplementär zu den Öffnungen in der Ab­ deckhaube sind und von den Öffnungen in der Abdeckhaube auf­ genommen werden, so daß die Leiterplatte dadurch an der Ab­ deckhaube befestigt wird, und einen Deckel, der mehrere Auf­ nehmungen aufweist, deren Form komplementär zur Querschnitts­ form der Stifte ist, wobei die Stifte zur Befestigung des Deckels an der Leiterplatte von diesen Ausnehmungen aufgenom­ men werden, und sich durch die Oberseite der Abdeckhaube so erstrecken, daß sie in die Flachband-Anschlußbuchse eingrei­ fen.

2. Anschlußstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Abschnitt der Stifte die gleiche Außenform hat wie die Innenform der Öffnungen in der Abdeckhaube, von denen sie eng aufgenommen werden.

3. Anschlußstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Abschnitte der Stifte einen nicht kreisförmi­ gen Querschnitt haben und daß die Öffnungen in der Oberseite der Abdeckhaube einen kreisförmigen Abschnitt haben.

4. Anschlußstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Abschnitte der Stifte einen quadratischen Querschnitt haben und daß die Öffnungen einen kreisförmigen Querschnitt haben.

5. Anschlußstecker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Abschnitte der Stifte und die Öffnungen im wesentlichen den gleichen Querschnitt haben, so daß sich ein enger Sitz zwischen den Außenflächen der ersten Abschnitte der Stifte und den Innenflächen der Öffnungen ergibt.

6. Anschlußstecker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte jeweils einen zweiten Abschnitt aufweisen, der im Querschnitt komplementär zum Querschnitt der Ausnehmungen in dem Deckel ist.

7. Anschlußstecker nach Anpruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Abschnitte der Stifte einen quadratischen Querschnitt haben und daß die Ausnehmungen einen kreisförmi­ gen Querschnitt haben.

8. Anschlußstecker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Abschnitte der Stifte und die Ausnehmungen im wesentlichen den gleichen Querschnitt haben, so daß sich ein enger Sitz zwischen den Außenflächen der zweiten Abschnitte der Stifte und den Innenflächen der Ausnehmungen ergibt.

9. Verfahren zum Herstellen eines Anschlußsteckers, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckhaube hergestellt wird, die eine Oberseite aufweist, durch die sich mehrere Öffnungen erstrecken, daß eine Leiterplatte gebildet wird, die gegen­ überliegende Flächen aufweist, von denen jeweils mehrere Stifte nach außen abstehen, deren Achsen allgemein quer zu den gegenüberliegenden Flächen der Leiterplatte und allgemein parallel zu einander verlaufen, daß ein Deckel erzeugt wird, in dem mehrere Ausnehmungen vorgesehen sind, daß die Stifte in die Öffnungen geschoben und die Leiterplatte gegen die Oberseite der Abdeckhaube gedrückt wird, um die Leiterplatte an der Abdeckhaube zu befestigen, und daß der Deckel auf die Stifte gedrückt wird, damit der Deckel an der Leiterplatte und an der Abdeckhaube befestigt wird und ein zusammengebau­ ter Anschlußstecker entsteht.

10. Anschlußstecker für die Verwendung mit einer Flachbandka­ belbuchse, in der mehrere Ausnehmungen gebildet sind, gekenn­ zeichnet durch eine Abdeckhaube mit einer Oberseite, Seiten­ wänden und einer offenen Unterseite, eine Leiterplatte mit gegenüberliegenden Flächen, wobei von wenigstens einer der Flächen mehrere Stifte nach außen abstehen, deren Achsen all­ gemein quer zu der Fläche der Leiterplatte und allgemein pa­ rallel zueinander verlaufen, wobei die Stifte einen zum Quer­ schnitt der Ausnehmungen in der Flachkabelbuchse komplementä­ ren Querschnitt haben und von den Ausnehmungen in der Flach­ bandkabelbuchse aufgenommen werden können, um den Anschluß­ stecker an der Flachkabelbuchse zu befestigen, und wobei die Abdeckhaube an der Leiterplatte befestigt ist.

11. Anschlußstecker nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Abschnitt der Stifte die gleiche Außenform wie die Innenform der Ausnehmungen in der Flachbandkabelbuchse hat, und in diesen engsitzend aufgenommen werden kann.

12. Anschlußstecker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Abschnitte der Stifte einen nicht kreisförmi­ gen Querschnitt haben und daß die Ausnehmungen in der Flach­ bandkabelbuchse einen kreisförmigen Querschnitt haben.