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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung betrifft allgemein Verbesserungen bei
elektrischen Steckverbindern, die gedruckte Leiterplatten miteinander
verbinden, und betrifft insbesondere elektrische Steckverbinder,
die gedruckte Leiterplatten rechtwinklig verbinden oder zusammenpassen.
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Verschiedene
elektronische Systeme, wie beispielsweise Rechner, umfassen ein
breites Angebot an auf gedruckten Leiterplatten angebrachten Bauteilen,
wie beispielsweise Tochterkarten und Mutterkarten, die miteinander
verbunden werden, um Signale und Energie durch die gesamten Systeme
zu übertragen.
Die Übertragung
von Signalen und Energie zwischen den Leiterplatten erfordert elektrische Steckverbinder
zwischen den Leiterplatten, die typischerweise durch eine Rückwandplatine
erfolgen. Die Rückwandplatine
trägt einen
Teil eines elektrischen Steckverbinders, der die zwei Leiterplatten verbindet.
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Typischerweise,
wie in
US 6168469 , das
als Darstellung des nächsten
bekannten technischen Stands betrachtet wird, ist eine Rückwandplatine eine
gedruckte Leiterplatte, die in einen Server und Datenübertragungsschalter
eingebaut wird. Mehrere Tochterkarten werden in die Rückwandplatine
gesteckt. Eine Leiterplatte wird über in der Rückwandplatine
gehaltene Steckverbinder mit einer anderen Leiterplatte verbunden.
Also war in der Vergangenheit, um eine Leiterplatte mit einer anderen
Leiterplatte zu verbinden, eine Rückwandleiterplatte als Kabelkanal
zwischen denselben erforderlich. Wenn mehr Leiterplatten erforderlich
sind, sind bei der Rückwandplatine
mehr Verbindungen erforderlich. Allgemein werden die Leiterplatten
parallel ausgerichtet, wie beispielsweise in einer gemeinsamen Ebene oder
in parallelen Ebenen. Die gemeinsame parallele oder planare Ausrichtung
von mehreren Leiterplatten ist teilweise auf die Notwendigkeit zurückzuführen, mit
der Rückwandplatine
eine platzsparende Verbindung von guter Signalqualität zu erreichen.
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Jedoch
führt das
Verbinden von Leiterplaten über
eine Rückwandplatine
zur Möglichkeit
von Signalüberlagerung.
Da die Leiterplatten alle über
die Rückwandplatine
verbunden sind, können
Signale von den verschiedenen Leiterplatten einander überlagern,
insbesondere, wenn sich die Signale durch die gemeinsame Rückwandplatine
bewegen. Außerdem
kann die Signalstärke
abgeschwächt
werden, wenn sich die Signale durch die Rückwandplatine bewegen. Im allgemeinen
gehen Signale, die zwischen zwei Tochterkarten hindurchgehen, durch
wenigstens einen Steckverbinder, wenn sie in die Rückwandplatine
eingegeben werden, und einen Steckverbinder, wenn sie aus der Rückwandplatine
ausgegeben werden. Bei jedem Steckverbinder wird das Signal abgeschwächt.
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Folglich
ist es ein zu lösendes
Problem, wie ein elektrischer Steckverbinder bereitzustellen ist, der
Leiterplatten unmittelbar, ohne Rückwandplatine, verbindet, wodurch
die Systemleistung verbessert wird, während die Signalüberlagerung
und die Signalabschwächung
verringert werden.
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Dieses
Problem wird durch einen elektrischen Steckverbinder nach Anspruch
1 gelöst.
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Die
Erfindung ist eine elektrische Steckverbinderbaugruppe, die einen
ersten Steckverbinder einschließlich
einer ersten Gruppe von parallelen Leiterplatten und einen zweiten
Steckverbinder einschließlich
einer zweiten Gruppe von parallelen Leiterplatten umfaßt. Der
erste Steckverbinder greift an einer Plattenschnittstelle elektrisch
mit dem zweiten Steckverbinder ineinander, wobei die Leiterplatten des
ersten Steckverbinders quer zu den Leiterplatten des zweiten Steckverbinders
angeordnet werden.
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Die
Verbindung wird nun als Beispiel beschrieben, unter Bezugnahme auf
die beigefügten Zeichnungen,
in denen:
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1 eine
auseinandergezogene Ansicht eines nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Steckerverbinders illustriert,
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2 eine
auseinandergezogene Ansicht eines nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Buchsenverbinders illustriert,
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3 eine
erste Seite der Steckerleiterplatte oder Steckerhalbleiterscheibe,
hergestellt nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, illustriert,
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4 eine
zweite Seite der Steckerleiterplatte oder Steckerhalbleiterscheibe
illustriert, wobei die Sockelpaßkante
eine Vielzahl von zusammenpassenden Signalkontaktinseln und Kontaktlöchern einschließt,
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5 eine
erste Seite der Buchsenleiterplatte oder Buchsenhalbleiterscheibe,
hergestellt nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, illustriert,
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6 eine
zweite Seite der Buchsenleiterplatte oder Buchsenhalbleiterscheibe
illustriert,
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7 einen
zusammengebauten Steckerverbinder, hergestellt nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, illustriert,
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8 einen
zusammengebauten Buchsenverbinder, hergestellt nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, illustriert,
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9 den
Buchsenverbinder und den Steckerverbinder vor dem Zusammenpassen
nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung illustriert,
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10 einen
Erdungsanschluß,
hergestellt nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, illustriert und
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11 einen
Signalanschluß,
hergestellt nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, illustriert.
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1 illustriert
eine auseinandergezogene Ansicht eines nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten ersten oder Steckerverbinders 100.
Der Steckerverbinder 100 schließt ein Schnittstellengehäuse 110,
eine Basis 120, eine Vielzahl von Steckerleiterplatten 130 (ebenfalls
als Steckerhalbleiterscheiben bekannt) und eine Abdeckung 140 ein.
Das Schnittstellengehäuse 110 schließt eine
obere, eine untere und Seitenwände 111, 113 und 115 und
eine Frontplatte 119 ein. Die Frontplatte 119 schließt eine
Vielzahl von Platinenschlitzen 114 ein, und die untere
Wand 113 schließt
eine Vielzahl von unteren Führungsschlitzen 117 und
oberen Führungsschlitzen
(nicht gezeigt) ein. An einer Seite des Schnittstellengehäuses 110, zum
Beispiel der oberen Wand 111, werden Kerben 116 geformt.
Die Basis 120 schließt
ein vorderes Ende 121 und ein hinteres Ende 123 ein,
wobei sich einer Vielzahl von Kanälen 122 längs einer
Länge derselben
erstreckt. Jeder Kanal 122 schließt eine Reihe von Buchsen 125 ein.
Jede Buchse 125 hält
einen Federkontakt 127. Jeder Federkontakt 127 schließt einen
Einzelstift 128 ein, der sich durch den Boden der Basis 120 nach
unten erstreckt. Zusätzlich schließt jeder
Federkontakt 127 einen Doppelstift 129 ein, der
sich durch das Oberteil der Basis 120 nach oben erstreckt.
Jede Steckerleiterplatte 130 schließt eine Steckerpaßkante 132,
eine Basiskontaktkante 133 und eine Schnittstellenführungskante 134 ein.
Die Steckerpaßkante 132 und
die Basiskontaktkante 133 schließen, wie es unten unter Bezugnahme
auf 3 und 4 beschrieben wird, längs eines
Endes Kontaktinseln 310, 322 und 326 ein.
Die Basiskontaktkante 133 schließt an beiden Seiten der Basiskontaktkante 133 eine
Vielzahl von Signal- und Erdungskontaktinseln 322 und 326 ein.
Die Abdeckung 140 schließt Laschen 144 und
Schlitze 142 längs
einer Rückwand
ein.
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Jede
Steckerleiterplatte 130 wird innerhalb eines Kanals 122 der
Basis 120 angeordnet. Die Kanäle 122 werden parallel
zueinander ausgerichtet und halten die Steckerleiterplatten 130.
Der Doppelstift 129 des Federkontakts 127, der
sich durch die Basis 120 nach oben erstreckt, berührt eine
Steckerleiterplatte 130 an Kontaktinseln 322 oder 326,
die längs
der Basiskontaktkante 133 an beiden Seiten der Steckerleiterplatte 130 angeordnet
werden. Die Basiskontaktkante 133 wird zwischen den Stiften
des Doppelstifts 129 des Federkontakts 127 so
gehalten, daß jeder
Stift des Doppelstifts 129 eine Signal- oder Erdungskontaktinsel 322 oder 326,
die an entgegengesetzten Seiten der Basiskontaktkante 133 angeordnet
werden, berührt.
Der Einzelstift 128 des Federkontakts 127, der
sich durch die Basis 120 nach unten erstreckt, kann mit
einer Buchse an einer gedruckten Leiterplatte (nicht gezeigt) oder
einer anderen Leiterplatte (nicht gezeigt) verbunden werden. Die
Zahl von Federkontakten 127 entspricht der Zahl von Kontaktinseln 322 und 326 längs einer
Seite der Basiskontaktkante 133.
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Die
Steckerpaßkanten 132 der
Steckerleiterplatten 130 gehen durch die Platinenschlitze 114 des Schnittstellengehäuses 110 hindurch.
Die Steckerleiterplatten 130 werden weiterhin durch die
unteren Führungsschlitze 117 des
Schnittstellengehäuses 110 gehalten.
Die unteren Führungsschlitze 117 sind parallel
zueinander und halten die Schnittstellenführungskanten 134 der
Steckerleiterplatten 130 sicher. Sobald die Steckerpaßflächen 132 innerhalb
eines Hohlraums angeordnet werden, der innerhalb des Schnittstellengehäuses 110 gebildet
wird, wird eine unten unter Bezugnahme auf 7 gezeigte
Steckerpaßfläche 137 gebildet.
Das Schnittstellengehäuse 110 wird
mit der Basis 120 verbunden oder an derselben befestigt,
um dem Steckerverbinder 100 mehr Stabilität zu verleihen.
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Nachdem
die Steckerleiterplatten 130 innerhalb der Basis 120 und
des Schnittstellengehäuses 110 angeordnet
sind, wird die Abdeckung 140 an der Basis 120 und
dem Schnittstellengehäuse 110 angebracht.
Die Steckerleiterplatten 130 werden weiterhin durch die
in der Abdeckung 140 geformten Abdeckungsschlitze 142 gehalten.
Die Abdeckung 140 wird mit der Basis 120 verbunden.
Zusätzlich
wird die Abdeckung 140 über
die Laschen 144, die in die entsprechenden, innerhalb des
Schnittstellengehäuses 110 geformten,
Kerben 116 passen, mit dem Schnittstellengehäuse 110 verbunden.
Daher bildet der Steckerverbinder 100 ein Gehäuse, das
eine Gruppe von Steckerleiterplatten 130 hält. Als
Alternative dazu kann die Abdeckung 140 über eine
abweichende Zahl von Laschen 144 oder über eine Vielzahl von Befestigungsmitteln,
wie beispielsweise Schrauben, Leim und dergleichen, mit dem Schnittstellengehäuse 110 verbunden
werden.
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2 illustriert
eine auseinandergezogene Ansicht eines nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten zweiten oder Buchsenverbinders 200.
Der Buchsenverbinder 200 schließt ein Schnittstellengehäuse 205,
eine Basis 220, eine Vielzahl von Buchsenleiterplatten 230 und eine
Abdeckung 240 ein. Das Schnittstellengehäuse 205 schließt Steckerleiterplattenschlitze 206,
eine Buchsenpaßfläche 210,
einen Anschlußdurchgang 211,
zwischen Buchsenpaßfläche 210 und
dem Anschlußdurchgang 211 geformte
Führungssperren 215 und
Kerben 207 ein. Das Schnittstellengehäuse 205 ermöglicht den
Durchgang von Reihen von Platinenkantenanschlüssen 212. Jeder Platinenkantenanschluß 212 schließt eine
Steckerzwischenverbindung 214, eine Buchsenzwischenverbindung 216 und
einen Zwischenabschnitt 217 ein, der die Steckerzwischenverbindung 214 mit
der Buchsenzwischenverbindung 216 verbindet. Wie es untern
unter Bezugnahme auf 10 und 11 beschrieben wird,
kann der Platinenkantenanschluß 212 ein
Signalanschluß oder
eine Erdungsanschluß sein.
Die Basis 220 schließt
eine Vielzahl von parallelen Kanälen 222 ein.
Jeder Kanal 222 schließt
eine Reihe von Buchsen 225 ein. Jede Buchse 225 hält einen
Federkontakt 227. Jeder Federkontakt 227 schließt einen Einzelstift 228 ein,
der sich durch den Boden der Basis 220 nach unten erstreckt.
Zusätzlich
schließt
jeder Federkontakt 227 einen Doppelstift 229 ein,
der sich durch das Oberteil der Basis 220 nach oben erstreckt.
Jede Buchsenleiterplatte 230 schließt eine Buchsenpaßkante 232 und
eine Basiskontaktkante 233 ein. Die Buchsenpaßkante 232 und
die Basiskontaktkante 233 schließen, wie es unten unter Bezugnahme
auf 5 und 6 weiter beschrieben wird, Kontaktinseln 510, 512, 522 und 524 ein.
Die Basiskontaktkante 233 schließt an beiden Seiten eine Vielzahl
von Kontaktinseln 522 und 524 ein. Die Abdeckung 240 schließt Laschen 244 und
Schlitze ein.
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Jede
Steckerleiterplatte 230 wird innerhalb eines Kanals 222 der
Basis 220 angeordnet. Die Kanäle 222 werden parallel
zueinander ausgerichtet und halten die Buchsenleiterplatten 230.
Der Doppelstift 229 des Federkontakts 227 erstreckt
sich durch die Basis 220 nach oben und berührt eine
Buchsenleiterplatte 230 an Signal- oder Erdungskontaktinseln 522 oder 524,
die an der Basiskontaktkante 233 an beiden Seiten der Buchsenleiterplatte 230 angeordnet
werden. Die Basiskontaktkante 233 wird zwischen den Stiften
des Doppelstifts 229 des Federkontakts 227 so
gehalten, daß jeder
Stift des Doppelstifts 229 eine Signal- oder Erdungskontaktinsel 522 oder 524,
die an beiden Seiten der Basiskontaktkante 233 angeordnet
werden, berührt.
Der Einzelstift 228 des Federkontakts 227 erstreckt
sich durch die Basis 220 nach unten und kann mit einer
Buchse an einer gedruckten Leiterplatte (nicht gezeigt) oder einer
anderen Leiterplatte (nicht gezeigt) verbunden werden. Die Zahl
von Federkontakten 227 entspricht der Zahl von einer Seite
der Basiskontaktkante 233 angeordneten Kontaktinseln 522 und 524.
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Jede
Buchsenleiterplatte 230 wird über die Buchsenzwischenverbindung 216 des
Platinenkantenanschlusses 212 mit einem Platinenkantenanschluß 212 verbunden.
Die Buchsenzwischenverbindung 216 wird an Kontaktinseln 510 und 512 mit
der Buchsenpaßkante 232 verbunden.
Die Buchsenzwischenverbindung 216 kann wie eine Stimmgabel
beformt werden, wobei der eine Stift der Buchsenzwischenverbindung 216 eine
Kontaktinsel 510 oder 512 an der einen Seite der
Buchsenleiterplatte 230 berührt, während der andere Stift der
Buchsenzwischenverbindung 216 eine Kontaktinsel 510 oder 512,
die sich an der gegenüberliegenden
Seite der gleichen Buchsenleiterplatte 230 befindet, berührt. Wenn
zusätzliche
Buchsenleiterplatten 230 innerhalb der Basis 220 angeordnet
und mit den Platinenkantenanschlüssen 212 verbunden
werden, werden auf Grund der koplanaren Anordnung der Kontaktinseln 510 und 512 der
Buchsenleiterplatten 230 gerade Reihen von Platinenkantenanschlüssen 212 gebildet. Vorzugsweise
schließt
die Steckerzwischenverbindung 214, wie es unten unter Bezugnahme
auf 10 und 11 weiter
beschrieben wird, einen Einzelbalken, falls der Platinenkantenanschluß ein Erdungsanschluß ist, oder
einen Doppelbalken ein, falls der Platinenkantenanschluß ein Signalanschluß ist.
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10 illustriert
einen nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Erdungsanschluß 12.
Der Erdungsanschluß 12 schließt eine
Einzelbalken-Steckerzwischenverbindung 14 an dem einen
Ende eines Zwischenabschnitts 16 und eine wie eine Stimmgabel
geformte Buchsen- Erdungszwischenverbindung 18 am
entgegengesetzten Ende ein. Die Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 schließt zwei
Stifte 2 und 4 ein. Die Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 kann die
gleiche Form haben wie die Buchsenzwischenverbindung 216 des
allgemeinen Platinenkantenanschlusses 212. Daher berührt der
eine Stift 2 der Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 eine
Erdungskontaktinsel 510 an der einen Seite der Buchsenleiterplatte 230,
während
der andere Stift 4 der Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 eine
Erdungskontaktinsel 510 an der anderen Seite der Buchsenleiterplatte 230 berührt. Das
heißt,
die Buchsenleiterplatte 230 wird durch die Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 überspannt.
Die Einzelbalken-Steckerzwischenverbindung 14 berührt eine
an der einen Seite der Steckerleiterplatte 130 angeordnete
Erdungskontaktinsel 310.
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11 illustriert
einen nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung hergestellten Signalanschluß 22.
Der Signalanschluß 22 schließt eine
Doppelbalken-Steckerzwischenverbindung 24 an der einen
Seite eines Zwischenabschnitts 26 und eine wie eine Stimmgabel
geformte Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 am
entgegengesetzten Ende ein. Die Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 schließt zwei
Stifte 3 und 5 ein. Die Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 kann
die gleiche Form haben wie die Buchsenzwischenverbindung 216 des
allgemeinen Platinenkantenanschlusses 212 und die Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 des
Erdungsanschlusses 12. Daher berührt der eine Stift 3 der
Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 eine
Signalkontaktinsel 512 an der einen Seite der Buchsenleiterplatte 230,
während
der andere Stift der Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 eine
Signalkontaktinsel 512 an der anderen Seite der Buchsenleiterplatte 230 berührt. Das
heißt,
die Buchsenleiterplatte 230 wird durch die Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 überspannt.
Die Doppelbalken-Steckerzwischenverbindung 24 berührt eine
an der einen Seite der Steckerleiterplatte 130 angeordnete
Signalkontaktinsel 410. Das heißt, beide Balken der Steckerzwischenverbindung 24 berühren eine auf
der einen Seite der Steckerleiterplatte 130 angeordnete
Signalkontaktinsel 410.
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Die
Signalkontaktinseln 512 werden mit den Buchsen-Signalzwischenverbindungen 28 der
Signalanschlüsse 22 verbunden.
Zusätzlich
werden die ausgerichteten Erdungskontaktinseln 510 dann
mit den Buchsen-Erdungszwischenverbindungen 18 der Erdungsanschlüsse 12 verbunden.
Daher wird eine Vielzahl von parallelen Reihen von Erdungsanschlüssen 12 und
Signalanschlüssen 22 gebildet.
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Unter
erneuter Bezugnahme auf 2 schließt der Anschlußdurchgang 211 eine
Vielzahl von Öffnungen
(nicht gezeigt) ein, die ein Hindurchgehen jeder Reihe von Platinenkantenanschlüssen 212,
einschließlich
von Signalanschlüssen 22 und Erdungsanschlüssen 12,
ermöglichen.
Vorzugsweise bilden die Öffungen
des Anschlußdurchgangs 211 Hohlräume, die
sich vom Anschlußdurchgang 211 zur
Buchsenpaßfläche 210 erstrecken.
Die zwischen dem Anschlußdurchgang 211 und
der Buchsenpaßfläche 210 geformte
massive Struktur bildet Führungssperren 215,
welche die Platinenkantenanschlüsse 212 und
die Steckerpaßkanten 132 der
Steckerleiterplatten 130 stützen. Außerdem führen die Führungssperren 215 die
Steckerpaßkanten 132 in die
Steckerzwischenverbindungen 214 der Platinenkantenanschlüsse 212.
Jede Steckerzwischenverbindung 214 jedes Platinenkantenanschlusses 212 wird
innerhalb des Schnittstellengehäuses 205 des Buchsenverbinders 200 angeordnet.
Außerdem
wird das Schnittstellengehäuse 205 mit
der Basis 220 verbunden, um dem Buchsenverbinder 200 zusätzliche Stabilität zu verleihen.
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Nachdem
die Buchsenleiterplatten 230 innerhalb der Basis 220 angeordnet
sind und die Reihen von Platinenkantenanschlüssen 212 innerhalb des
Schnittstellengehäuses 205 angeordnet
und mit den Buchsenleiterplatten 230 verbunden sind, wird die
Abdeckung 240 auf der Basis 220 und dem Schnittstellengehäuse 205 angeordnet
(8). Die Buchsenleiterplatten 230 werden
weiterhin durch in der Abdeckung 240 geformte Schlitze
(nicht gezeigt) gehalten. Die Abdeckung 240 wird mit der
Basis 220 verbunden. Zusätzlich wird die Abdeckung 240 über drei
Laschen 244, die in drei entsprechende, innerhalb des Schnittstellengehäuses 205 geformte,
Kerben 207 passen, mit dem Schnittstellengehäuse 205 verbunden.
Daher bildet der Buchsenverbinder 200 ein Gehäuse, das
eine Gruppe von Buchsenleiterplatten 230 hält. Als
Alternative dazu kann die Abdeckung 240 über eine
abweichende Zahl von Laschen 244 oder über eine Vielzahl von Befestigungsmitteln, wie
beispielsweise Schrauben, Leim und dergleichen, mit dem Schnittstellengehäuse 205 verbunden werden.
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3 illustriert
eine erste Seite der nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung hergestellten Steckerleiterplatte 130 oder Steckerhalbleiterscheibe. 3 illustriert
eine exemplarische Konfiguration von Signal- und Erdungsleiterbahnen 316 und
eine Vielzahl von passenden Erdungskontaktinseln 310 und
Kontaktlöchern 314.
Die Basiskontaktkante 133 schließt eine Vielzahl von Basis-Signalkontaktinseln 322,
Basis-Erdungskontaktinseln 326 und Kontaktlöchern 314 ein.
Die Leiterbahnen 316 und die Kontaktlöcher 314 an der Steckerpaßkante 132 verbinden
die Basis-Signalkontaktinseln 322 mit
passenden Signalkontaktinseln, unten unter Bezugnahme auf 4 gezeigt,
die an einer zweiten Seite der Steckerleiterplatte 130 angeordnet
werden. Vorzugsweise werden die Basis-Erdungskontaktinseln 326 und
die Basis-Signalinseln 322 so angeordnet, daß zwei Basis-Erdungskontaktinseln 326 durch
zwei Basis-Signalinseln 322 getrennt werden. Die Kontaktlöcher 314 gewährleisten eine
elektrische Verbindung zwischen der ersten Seite der Steckerleiterplatte 130 und
der zweiten Seite der Steckerleiterplatte 130.
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4 illustriert
eine zweite Seite der Steckerleiterplatte 130 oder Steckerhalbleiterscheibe, wobei
die Steckerpaßkante 132 eine
Vielzahl von passenden Signalkontaktinseln 410 und Kontaktlöchern 314 einschließt. Die
Basiskontaktkante 133 schließt eine Vielzahl von Basis-Signalkontaktinseln 322 und
Basis-Erdungskontaktinseln 326 ein.
Leiterbahnen 316 verbinden die passenden Signalkontaktinseln 410 mit
Basis-Signalkontaktinseln 322. Vorzugsweise werden die
Basis-Erdungskontaktinseln 326 und die Basis-Signalinseln 322 so
angeordnet, daß zwei
Basis-Erdungskontaktinseln 326 durch zwei Basis-Signalinseln 322 getrennt
werden. Die Kontaktlöcher 314 gewährleisten
eine elektrische Verbindung zwischen der zweiten Seite der Sockelleiterplatte 130 und
einer ersten Seite der Sockelleiterplatte 130.
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5 illustriert
eine erste Seite der nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung hergestellten Buchsenleiterplatte 230 oder Buchsenhalbleiterscheibe.
Die Buchsenpaßkante 232 schließt eine
Vielzahl von passenden Erdungskontaktinseln 510, passenden
Signalkontaktinseln 512 und Kontaktlöchern 314 ein. Vorzugsweise
werden die passenden Erdungskontaktinseln 510 und die passenden
Signalkontaktinseln auf eine abwechselnde Weise an der Buchsenpaßkante 232 angeordnet. Das
heißt,
zwei passende Erdungskontaktinseln 510 werden durch eine
passende Signalkontaktinsel 512 getrennt und umgekehrt.
Die Basiskontaktkante 233 schließt eine Vielzahl von Basis-Signalkontaktinseln 522,
Basis-Erdungskontaktinseln 524 und
Kontaktlöchern 514 ein.
Leiterbahnen 516 verbinden die passenden Signalkontaktinseln 512 mit
Basis-Signalkontaktinseln 522. Vorzugsweise werden die
Basis- Erdungskontaktinseln 524 und
die Basis-Signalinseln 522 so angeordnet, daß zwei Basis-Erdungskontaktinseln 524 durch
zwei Basis-Signalinseln 522 getrennt werden. Die Kontaktlöcher 514 gewährleisten eine
elektrische Verbindung zwischen der ersten Seite der Buchsenleiterplatte 230 und
einer zweiten Seite der Buchsenleiterplatte 230.
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6 illustriert
eine zweite Seite der Buchsenleiterplatte 230 oder Buchsenhalbleiterscheibe. Die
Buchsenpaßkante 232 schließt eine
Vielzahl von passenden Erdungskontaktinseln 510, passenden Signalkontaktinseln 512 und
Kontaktlöchern 514 ein. Vorzugsweise
werden die passenden Erdungskontaktinseln 510 und die passenden
Signalkontaktinseln auf eine abwechselnde Weise an der Buchsenpaßkante 232 angeordnet.
Das heißt,
zwei passende Erdungskontaktinseln 510 werden durch eine
passende Signalkontaktinsel 512 getrennt und umgekehrt.
Die Basiskontaktkante 233 schließt eine Vielzahl von Basis-Signalkontaktinseln 522,
Basis-Erdungskontaktinseln 524 und Kontaktlöchern 514 ein. Leiterbahnen 516 verbinden
die passenden Signalkontaktinseln 512 mit Basis-Signalkontaktinseln 522. Vorzugsweise
werden die Basis-Erdungskontaktinseln 524 und die Basis-Signalinseln 522 so
angeordnet, daß zwei
Basis-Erdungskontaktinseln 524 durch zwei Basis-Signalinseln 522 getrennt
werden. Die Kontaktlöcher 514 gewährleisten
eine elektrische Verbindung zwischen der zweiten Seite der Buchsenleiterplatte 230 und
der ersten Seite der Buchsenleiterplatte 230.
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7 illustriert
einen zusammengebauten Steckerverbinder 100, hergestellt
nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Wie es oben unter Bezugnahme auf 1 weiter
beschrieben wird, schließt
der Steckerverbinder 100, wie es in 7 gezeigt
wird, das mit der Basis 120 und der Abdeckung 140 verbundene
Schnittstellengehäuse 110 ein.
Die äußersten
Steckerleiterplatten 130 bilden Seitenwände (nur eine Seitenwand gezeigt)
des Steckerverbinders 100. Die Abdeckung 140 wird über die
Kerben 116 des Schnittstellengehäuses, welche die Laschen 144 der
Abdeckung 140 aufnehmen, am Schnittstellengehäuse befestigt.
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Die
Steckerpaßfläche 137 wird über das Ausrichten
und Positionieren der Steckerleiterplatten 130 an den unteren
Führungsschlitzen 117 gebildet. Die
Steckerpaßfläche 137 wird
innerhalb des Hohlraums gebildet, der innerhalb des Schnittstellengehäuses 110 gebildet
wird.
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Die
Einzelstifte 128 der Federkontakte 127 werden über die
Doppelstifte 129 mit den Basiskontaktkanten 133 der
Steckerleiterplatten 130 verbunden. Da die Steckerleiterplatten 130 parallel
zueinander ausgerichtet werden, werden die Federkontakte 127 in
parallelen Reihen ausgerichtet. Daher erstrecken sich die Einzelstifte 128 der
Federkontakte 127 durch den Boden der Basis 120,
wodurch sie parallele Reihen von Einzelstiften 128 bilden.
Die Einzelstifte 128 der Federkontakte 127 können innerhalb
von Buchsen (nicht gezeigt) angeordnet werden, die in einer gedruckten
Leiterplatte (nicht gezeigt) geformt werden.
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8 illustriert
einen zusammengebauten Buchsenverbinder 200, hergestellt
nach einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung. Wie es oben unter Bezugnahme auf 2 weiter
beschrieben wird, schließt
der Buchsenverbinder 200 das mit der Basis 220 verbundene
Schnittstellengehäuse 205 ein.
Die äußersten
Buchsenleiterplatten 230 bilden Seitenwände (nur eine gezeigt) des
Buchsenverbinders 200. Das Schnittstellengehäuse 205 und
die Basis 220 werden beide mit der Abdeckung 240 verbunden.
Die Abdeckung 240 wird über
die Aufnahme der Laschen 244 durch die Kerben 207 mit
dem Schnittstellengehäuse 205 verbunden.
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Die
Steckerleiterplatten-Buchsenschlitze 206 werden im Schnittstellengehäuse 205 geformt. Die
Steckerleiterplatten-Buchsenschlitze 206 folgen dem Umriß des Schnittstellengehäuses 205,
von der einen Seite des Schnittstellengehäuses 205 beginnend
und sich über
die Oberfläche
der Buchsenpaßfläche 210 erstreckend.
Die Steckerleiterplatten-Buchsenschlitze 206 sind parallel
zueinander und entsprechen unmittelbar den innerhalb des Steckerverbinders 100 angeordneten
Steckerleiterplatten 130. Die innerhalb der Steckerpaßfläche 137 angeordneten
Steckerleiterplatten 130 werden über die Steckerleiterplatten-Buchsenschlitze 206 in
den Buchsenverbinder 200 eingepaßt.
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Die
Buchsenpaßfläche 210 schließt eine Vielzahl
von innerhalb der Buchsenpaßfläche 210 geformten
Führungsstützen 215 ein.
Die Führungsstützen 215 stützen die
Steckerleiterplatten 130, nachdem die Steckerleiterplatten 130 über das
Zusammenpassen der Steckerpaßfläche 137 mit
der Buchsenpaßfläche 210 mit
dem Buchsenverbinder 200 verbunden sind. Zusätzlich führen die
Führungsstützen 215 die
Steckerpaßkanten 132 zu
den Steckerzwischenverbindungen 214 der Platinenkantenanschlüsse 212,
die innerhalb des Schnittstellengehäuses 205 angeordnet
werden. Zusätzlich
werden die Platinenkantenanschlüsse 212 ebenfalls
durch die Führungsstützen 215,
die sich von der Buchsenpaßfläche 210 zum
Anschlußdurchgang 211 erstrecken,
gestützt.
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Die
Einzelstifte 228 der Federkontakte 227 werden über die
Doppelstifte 229 mit den Basiskontaktkanten 233 der
Buchsenleiterplatten 230 verbunden. Da die Buchsenleiterplatten 230 parallel
zueinander ausgerichtet werden, werden die Federkontakte 227 in
parallelen Reihen ausgerichtet. Daher erstrecken sich die Einzelstifte 228 der
Federkontakte 227 durch den Boden der Basis 220,
wodurch sie parallele Reihen von Einzelstiften 228 bilden.
Die Einzelstifte 228 der Federkontakte 227 können innerhalb von
Buchsen (nicht gezeigt) angeordnet werden, die in einer gedruckten
Leiterplatte (nicht gezeigt) geformt werden.
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9 illustriert
den Steckerverbinder 100 und den Buchsenverbinder 200 vor
dem Zusammenpassen nach einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung. Der Steckerverbinder 100 wird über die
Einzelstifte 128 der Federkontakte 127 mit einer
gedruckten Leiterplatte 910 verbunden. Der Buchsenverbinder 200 wird über die
Einzelstifte 228 der Federkontakte 227 mit einer
gedruckten Leiterplatte 920 verbunden.
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Im
Betrieb passen die Steckerleiterplatten 130 über das
Zusammenpassen der Buchsenpaßfläche 210 und
der Steckerpaßfläche 137 auf
eine rechtwinklige Weise mit den Buchsenleiterplatten 230 zusammen.
Das heißt,
wenn der Buchsenverbinder 200 mit dem Steckerverbinder 100 zusammengepaßt wird,
sind die Buchsenleiterplatten 230 quer oder um 90° gedreht
im Verhältnis
zu den Steckerleiterplatten 130. Daher werden, falls der
Steckerverbinder 100 in einer Ausrichtung angeordnet wird
derart, daß die
Steckerleiterplatten 130 in horizontalen Reihen angeordnet
werden, dadurch die Buchsenleiterplatten 230 in vertikalen
Reihen angeordnet, wenn der Steckerverbinder 100 mit dem
Buchsenverbinder 200 zusammengepaßt wird. Umgekehrt werden,
falls der Steckerverbinder 100 in einer Ausrichtung angeordnet
wird derart, daß die
Steckerleiterplatten 130 in vertikalen Reihen angeordnet
werden, dadurch die Buchsenleiterplatten 230 in horizontalen
Reihen angeordnet, wenn der Steckerverbinder 100 mit dem Buchsenverbinder 200 zusammengepaßt wird.
Das heißt,
die Steckerpaßfläche 137 liegt
entgegengesetzt zur Buchsenpaßfläche 210,
wenn sich die Steckerpaßfläche 137 mit
der Buchsenpaßfläche 210 verbindet.
Es wird eine Platinenschnittstelle gebildet, wenn der Buchsenverbinder 200 mit
dem Steckerverbinder 100 zusammengepaßt wird.
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Wenn
die Steckerpaßfläche 137 mit
der Buchsenpaßfläche 210 zusammengepaßt wird,
werden die Steckerleiterplatten 130 über die Steckerleiterplatten-Buchsenschlitze 206 in
das Schnittstellengehäuse 205 des
Buchsenverbinders 200 bewegt, bis die Steckerpaßkanten 132 die
Steckerzwischenverbindungen 214 der Platinenkantenanschlüsse 212 berühren. Wenn
sich die Steckerpaßkanten 132 in
das Schnittstellengehäuse 205 bewegen,
wird die Buchsenpaßfläche 210 mit
der innerhalb des Hohlraums, der innerhalb des Schnittstellengehäuses 110 des
Steckerverbinders 100 gebildet wird, angeordneten Steckerpaßfläche 137 zusammengepaßt. Vorzugsweise
wird das Schnittstellengehäuse 205 des Buchsenverbinders 200 im
Schnittstellengehäuse 110 des
Steckerverbinders 100 befestigt, sobald der Steckerverbinder 100 und
der Buchsenverbinder 200 vollständig zusammengepaßt sind.
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Die
Steckerpaßkanten 132 der
Steckerleiterplatten 130 werden mit den Steckerzwischenverbindungen 214 verbunden,
sobald der Steckerverbinder 100 vollständig mit dem Buchsenverbinder 200 zusammengepaßt ist.
Sobald sie zusammengepaßt sind,
werden horizontale Reihen der Steckerleiterplatten 130 mit
vertikalen Säulen
der Buchsenleiterplatten 230 verbunden. Umgekehrt kann
der Steckerverbinder 100 auf eine solche Weise mit dem
Buchsenverbinder 200 zusammengepaßt werden, daß vertikale
Säulen
der Steckerleiterplatten 130 mit horizontalen Reihen der
Buchsenleiterplatten 230 verbunden werden. Das heißt, die
Steckerleiterplatten 130 werden auf eine rechtwinklige
Weise mit den Buchsenleiterplatten 230 verbunden. Daher
wird der Steckerverbinder 100 rechtwinklig mit dem Buchsenverbinder 200 verbunden.
Die rechtwinklige Verbindung des Steckerverbinders 100 mit
dem Buchsenverbinder 200 formt eine Platinenschnittstelle
zwischen dem Steckerverbinder 100 und dem Buchsenverbinder 200.
Folglich werden die gedruckten Leiterplatten 910, 920 über die
Verbindung des Steckerverbinders 100 und des Buchsenverbinders
ohne die Notwendigkeit einer Rückwandplatine
physisch und elektrisch verbunden.
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Wie
es oben in Bezug auf 2 festgestellt wurde, kann die
Steckerzwischenverbindung 214 ein Erdungsanschluß 12 oder
ein Signalanschluß 22 sein.
Falls der Platinenkantenanschluß 212 ein
Signalanschluß 22 ist,
berührt
die Doppelbalken-Steckerzwischenverbindung 24 eine passende
Signalkontaktinsel 410 der Steckerpaßkante 132. Da die passenden
Signalkontaktinseln 410 einer bestimmten Steckerleiterplatte 130,
wie es in 4 gezeigt wird, nur an einer
Seite der Steckerleiterplatte 130 angeordnet werden, berührt nur
eine Seite der Steckerleiterplatte 130 die Doppelbalken-Steckerzwischenverbindungen 24.
Die Steckerleiterplatte 130 wird über den Signalanschluß 22 mit
einer bestimmen Buchsenleiterplatte 230 verbunden. Das
heißt, weil
die Doppelbalken-Steckerzwischenverbindung 24 und
die Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 über den
Zwischenabschnitt 26 verbunden werden, bildet der Signalanschluß 22 eine
physische und elektrische Verbindung zwischen der Steckerleiterplatte 130 und
der Buchsenleiterplatte 230. Falls der Platinenkantenanschluß 212 jedoch
ein Erdungsanschluß 12 ist,
berührt
die Einzelbalken-Steckerzwischenverbindung 14 eine passende
Erdungskontaktinsel 310 der Steckerpaßkante 132. Weil die
passenden Erdungskontaktinseln 310 an der zu den passenden
Signalkontaktinseln 410 entgegengesetzten Seite der Steckerleiterplatte 130 angeordnet werden, berührt nur
eine Seite der Steckerleiterplatte 130 die Einzelbalken-Steckerzwischenverbindungen 14.
Die Steckerleiterplatte 130 wird über den Erdungsanschluß 12 mit
einer bestimmen Buchsenleiterplatte verbunden. Das heißt, weil
die Einzelbalken-Steckerzwischenverbindung 14 und die Buchsen-Erdungszwischenverbindung über den
Zwischenabschnitt 16 verbunden werden, bildet der Erdungsanschluß 12 eine
physische Verbindung zwischen der Steckerleiterplatte 130 und
der Buchsenleiterplatte 230.
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Die
Platinenkantenanschlüsse 212 erstrecken
sich über
den Anschlußdurchgang 211 in
das Schnittstellengehäuse 205 des
Buchsenverbinders 200. Wie es oben in Bezug auf 2 festgestellt
wurde, kann die Buchsenzwischenverbindung 216 jedes Platinenkantenanschlusses
wie eine Stimmgabel geformt werden. Die Buchsenpaßkante 232 der
Buchsenleiterplatte 230 wird zwischen den zwei Stimmgabelzinken
der Buchsenzwischenverbindung 216 angeordnet. Jede Zinke
der Buchsenzwischenverbindung 216 berührt entweder eine Signalkontaktinsel 512 oder
eine Erdungskontaktinsel 510, die an beiden Seiten der
Buchsenpaßkante 232 angeordnet werden.
Das heißt,
die Buchsen-Signalzwischenverbindung 28 des Signalanschlusses 22 berührt eine Signalkontaktinsel 512 an
der einen Seite der Buchsenleiterplatte 230, während sie
gleichzeitig eine Signalkontaktinsel 512 an der anderen
Seite der Buchsenleiterplatte 230 berührt. Ähnlich berührt eine Buchsen-Erdungszwischenverbindung 18 des
Erdungsanschlusses 12 eine Erdungskontaktinsel 510 an
der einen Seite der Buchsenleiterplatte 230, während sie
gleichzeitig eine Erdungskontaktinsel an der anderen Seite der Buchsenleiterplatte 230 berührt.
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Wie
es oben erörtert
wurde, schließt
jede Steckerleiterplatte 130 mehrere oder eine Vielzahl von
passenden Erdungs- und Signalkontaktinseln 310 ein, die
an entgegengesetzten Seiten jeder Steckerpaßkante 132 angeordnet
werden. Jede passende Erdungs- oder Signalkontaktinsel 310, 410 wird mit
einer Steckerzwischenverbindung 214 des Platinenkantenanschlusses 212 verbunden,
wenn der Steckerverbinder 100 mit dem Buchsenverbinder 200 zusammengepaßt wird.
Jeder Platinenkantenanschluß 212 wird über die
Buchsenzwischenverbindung 216 entweder mit zwei passenden
Signalkontaktinseln 512 oder zwei passenden Erdungskontaktinseln 510 verbunden,
die an beiden Seiten einer Buchsenleiterplatte 230 angeordnet
werden. Daher wird jede Steckerleiterplatte 130 physisch
und elektrisch mit mehreren Buchsenleiterplatten 230 verbunden.
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Ähnlich schließt jede
Buchsenleiterplatte 230 mehrere oder eine Vielzahl von
passenden Erdungs- und
Signalkontaktinseln 510, 512 ein. Ein Paar von passenden
Erdungs- oder Signalkontaktinseln 510, 512 wird
mit einer Buchsenzwischenverbindung 216 des Platinenkantenanschlusses 212 verbunden, wenn
der Buchsenverbinder 200 mit dem Steckerverbinder 100 zusammengepaßt wird.
Jeder Platinenkantenanschluß 212 wird über die
Steckerzwischenverbindung 214 mit einer passenden Erdungs-
oder Signalkontaktinsel 310 oder 410 verbunden,
die an einer Seite einer Steckerleiterplatte 130 angeordnet wird.
Daher wird jede Buchsenleiterplatte 230 physisch und elektrisch
mit mehreren Steckerleiterplatten 130 verbunden.
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Als
Alternative dazu können
die Steckerleiterplatten 130 ähnlich den Buchsenleiterplatten 230 konfiguriert
werden. Das heißt,
die Steckerleiterplatten 130 können an beiden Seiten der Steckerleiterplatte
passende Erdungs- und Signalkontaktinseln 310, 410 haben.
In diesem Fall kann der Platinenkantenanschluß 212 eine Stimmgabel-Steckerzwischenverbindung
und eine Stimmgabel-Buchsenzwischenverbindung
einschließen.
Folglich kann die Stimmgabel-Buchsenzwischenverbindung in einer
Ausrichtung angeordnet werden, die gegenüber derjenigen der Stimmgabel-Steckerzwischenverbindung
um 90° gedreht
ist.
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Folglich
stellen wenigstens einige der obigen Ausführungsbeispiele einen verbesserten
elektrischen Steckverbinder für
Kantenpassungsleiterplatten bereit. Die elektrischen Steckverbinder
verbinden gedruckte Leiterplatten ohne eine Rückwandplatine. Wenigstens einige
der obigen Ausführungsbeispiele gewährleisten
eine direktere Verbindung zwischen den gedruckten Leiterplatten,
wodurch die Systemleistung durch Verringern von Signalüberlagerung und
-abschwächung
verbessert wird.
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Während die
oben erörterten
Ausführungsbeispiele
hauptsächlich
Konfigurationen betreffen, bei denen der Steckerverbinder 100 und
der Buchsenverbinder 200 rechtwinklig zueinander ausgerichtet
werden, können
alternative Winkelausrichtungen bereitgestellt werden. Zum Beispiel
können
die Reihen von Sockel- und Steckerleiterplatten 130 und 230 in
anderen nicht parallelen Konfigurationen, wie beispielsweise in
stumpfen oder spitzen Winkeln, im Verhältnis zueinander angeordnet
werden.