EP0700131B1 - Steckverbindung für Rückwandverdrahtungen - Google Patents

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EP0700131B1
EP0700131B1 EP94113446A EP94113446A EP0700131B1 EP 0700131 B1 EP0700131 B1 EP 0700131B1 EP 94113446 A EP94113446 A EP 94113446A EP 94113446 A EP94113446 A EP 94113446A EP 0700131 B1 EP0700131 B1 EP 0700131B1
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EP
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screening
contact
backplane
blades
connector strip
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Peter Seidel
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Siemens AG
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/658—High frequency shielding arrangements, e.g. against EMI [Electro-Magnetic Interference] or EMP [Electro-Magnetic Pulse]
    • H01R13/6581—Shield structure
    • H01R13/6585—Shielding material individually surrounding or interposed between mutually spaced contacts
    • 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
    • H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
    • H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/722—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits
    • H01R12/724—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures coupling devices mounted on the edge of the printed circuits containing contact members forming a right angle

Definitions

  • the present invention relates to a connector for Backplane wiring consisting of one that is open on one side right-angled housing trained male connector for Attach to the contact and shielding knife of a backplane and one insertable into the male connector, with receiving chambers provided and connected to an assembly circuit board Female connector, the knives and springs in parallel in several Rows are arranged, and wherein the individual contact springs are surrounded by electrically conductive shields, which with in the intermediate grid both on the module side and on the rear wall attached shield contacts that are connected are acted upon with a corresponding potential.
  • the plug connection according to the invention offers plug passages, which are much smaller and cheaper than conventional ones Mini-COAX connectors are and regarding the transmission properties all today's requirements fulfill.
  • the female connector is with the module circuit board 3 via its contact pins 14 and shield pins 15 (not shown). Due to the female connector, the inner conductors 6 and the outer conductor 7 to the rear wall attached Plug device of the female connector 1 performed.
  • the plug-in device essentially consists of the KOAX plug core 5, which connection springs 8 for the inner conductor and Have connection springs 9 for the outer conductor.
  • FIGS. 2 to 5 show the structure of an inventive Knife header 2.
  • the e.g. two-part male connector housing is attached to those in the backplane wiring board Contact knife 10 and shield knife 12 attached.
  • the shielding knives 12 with respect to the contact knives 10 arranged in the grid.
  • Inside the male header 2 are the individual contact blades 10 of electrically conductive Surrounding sleeve 11.
  • Between the shield sleeves 11 are in Intermediate grid on the bottom of the male connector 2 shield contacts 13 arranged.
  • These shield contacts 13 have a circular cross-section and contact with their outer surfaces, the shield sleeves 11 of Outside.
  • the shield contacts are designed in such a way that they are resilient inside the shielding knife embrace, and in this way a contact transition from the Form shielding knives 12 and the shielding sleeves 11.
  • the rear-side free ends of the contact bushings of the inner conductor 6 of the female connector 1 are as contact springs with a circular cross section for reaching around the contact knife 10 in the inserted state educated.
  • the rear free ends of the Outer conductors 7 are designed as a spring ring 9, which in inserted state of the plug connection with the inner surfaces contact the shield sleeves 11 of the male connector 2.
  • the module-side connection between female connector 1 and Module PCB 3 is in the same way designed like the rear connection of the female connector with the knife bar.
  • those of the contact pins 14 surrounding the tubular outer conductors 7 led out to be pressed into the circuit board become.
  • Shield contacts 16 with a circular cross section attached which also the outer conductors with their outer surfaces 7 contact and inside the outside grasp the shielding pins 15 resiliently. Are there the shielding pins 15 are firmly connected to the female connector 1.
  • FIG. 3 shows four different types of fastening on the rear wall the shielding knife 12, which in detail with a, b, ch and cv are marked.
  • a shows the case in which the shielding knife 12 in the Knife strip 2 are attached and together with this in the Backplane 4 are pressed.
  • the case is marked with b in which the shielding knife 12 are pressed into the backplane 3 and the male connector is then pressed in separately.
  • front carrier strip 17 in front of the actual backplane wiring board 4 arranged.
  • the front carrier strip 17 is also of the actual backplane wiring board 4 through an insulating film 19 separated.
  • the shielding knives 12 in the front carrier strip 17 attached by means of press-in technology.

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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Insulated Conductors (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung für Rückwandverdrahtungen, bestehend aus einer als einseitig offenes rechtwinkliges Gehäuse ausgebildeten Messerleiste zum Aufstecken auf die kontakt- und Schirmungsmesser einer Rückwandleiterplatte und einer in die Messerleiste einsteckbaren, mit Aufnahmekammern versehenen und mit einer Baugruppenleiterplatte verbundenen Federleiste, wobei die Messer und Federn parallel in mehreren Reihen angeordnet sind, und wobei die einzelnen Kontaktfedern von elektrisch leitenden Schirmungen umgeben sind, welche mit im Zwischenraster sowohl baugruppenseitig als auch rückwandseitig angebrachten Schirmkontaktierungen verbunden sind, die mit einem entsprechenden Potential beaufschlagt sind.
Aufgrund der Tatsache, daß heute und in der Zukunft immer höhere Datenraten mit immer höheren Frequenzen über die Schnittstelle "Steckverbindung" übertragen werden müssen, ist es notwendig, den heute aus Kunststoff gefertigten Steckerkörper zu veredeln und damit EMV-tauglich zu machen. Der Steckerdurchgang soll kleiner und billiger als ein herkömmlicher Mini-KOAX sein.
Bisher wurde die notwendige EMV-Maßnahme einerseits mit Hilfe von normalen Kontaktstiften um einen aktiven Leiter herum und andererseits durch Kapselung der einzelnen Kontaktedurchgange mittels zu einem Potentialkafig verbundenen Schirmelementen (siehe europäische Patentanmeldung 94 103 192.4) erreicht.
Der aus der europäischen Patentanmeldung 94 103 192.4 bekannte Steckverbinder weist bezüglich seiner Herstellung einen komplizierten Aufbau auf. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steckverbindung der eingangs genannten Art anzugeben, deren Hochfrequenzeigenschaften den gestellten Anforderungen genügen, und der sich durch einen verhältnismäßig einfachen Aufbau auszeichnet.
Diese Aufgabe wird für eine Steckverbindung der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
  • daß die freien Enden der Kontaktmesser in der Messerleiste von Schirmhülsen umgeben sind,
  • daß zwischen den Schirmhülsen rückwandseitige Schirmkontaktierungen mit kreisförmigem Querschnitt angebracht sind, welche mit ihren äußeren Flachen die Schirmhülsen kontaktieren und in ihrem Inneren die freien Enden der Schirmungsmesser federnd umgreifen,
  • daß innerhalb der Federleiste die Kontaktfedern sowie die daran angeschlossenen Innenleiter von als Schirmung dienenden rohrförmigen Außenleitern umgeben sind,
  • daß die rückwandseitigen freien Enden der Außenleiter als Federkranze ausgebildet sind, welche in gestecktem Zustand mit den Innenflächen der Schirmhülsen der Messerleiste kontaktieren,
  • daß die rückwandseitigen freien Enden der Innenleiter Kontaktfedern mit kreisförmigen Querschnitten zum Umgreifen der Kontaktmesser in gestecktem Zustand ausgebildet sind, und daß baugruppenseitig die von den rohrförmigen Außenleitern umgebenen Innenleiter als Kontaktstifte nach außen geführt sind, und zwischen den Außenleitern baugruppenseitige Schirmkontaktierungen mit kreisförmigem Querschnitt angebracht sind, welche mit ihren äußeren Flächen die Außenleiter kontaktieren und in ihrem Innern nach außen geführte, in der Federleiste befestigte Schirmungsstifte federnd umgreifen.
    • Die erfindungsgemäße Steckverbindung bietet Steckerdurchgange, die wesentlich kleiner und billiger als herkömmliche Mini-KOAX-Steckverbindungen sind und bezüglich der Übertragungseigenschaften alle heutigen Anforderungen erfüllen.
    Ausgestaltungen der erfindungsgemaßen Steckverbindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer Steckverbindung gemaß der vorliegenden Erfindung anhand der Figur.
    Es zeigen
    FIG 1
    einen Querschnitt durch eine Federleiste einer erfindungsgemaßen Steckverbindung,
    FIG 2
    einen Längsschnitt durch eine Messerleiste einer erfindungsgemaßen Steckverbindung,
    FIG 3
    einen Querschnitt durch die in FIG 2 gezeigte Messerleiste entlang der Linie III-III,
    FIG 4
    einen Querschnitt durch die in FIG 2 gezeigte Messerleiste entlang der Linie IV-IV,
    FIG 5
    einen teilweisen Querschnitt durch die in FIG 2 gezeigte Messerleiste entlang der Linie V-V, und
    FIG 6
    einen Langsschnitt durch die in FIG 1 gezeigte Federleiste entlang der Linie VI-VI.
    In der Zeichnung sind nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Bauteile gezeigt, d.h. es ist in erster Linie der prinzipielle Aufbau der Steckverbindung gezeigt. Außerdem sind nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Bauteile einzeln gekennzeichnet.
    FIG 1 zeigt den Querschnitt durch eine Federleiste einer Steckverbindung gemaß der vorliegenden Erfindung. Die Federleiste ist mit der Baugruppenleiterplatte 3 über ihre Kontaktstifte 14 und Schirmungsstifte 15 (nicht gezeigt) verbunden. Durch das Federleistengehäuse werden jeweils die Innenleiter 6 und die Außenleiter 7 zu der rückwandseitig angebrachten Steckvorrichtung der Federleiste 1 geführt. Die Steckvorrichtung besteht im wesentlichen aus den KOAX-Stekkern 5, welche Anschlußfedern 8 für die Innenleiter und Anschlußfedern 9 für die Außenleiter aufweisen.
    Die FIG 2 bis 5 zeigen den Aufbau einer erfindungsgemaßen Messerleiste 2. Das z.B. zweiteilige Messerleistengehäuse wird auf die in der Rückwandverdrahtungsplatte befestigten Kontaktmesser 10 und Schirmungsmesser 12 aufgesteckt. Dabei sind die Schirmungsmesser 12 bezüglich der Kontaktmesser 10 im Zwischenraster angeordnet. Innerhalb der Messerleiste 2 sind die einzelnen Kontaktmesser 10 von elektrisch leitenden Schirmhülsen 11 umgeben. Zwischen den Schirmhülsen 11 sind im Zwischenraster auf der Bodenseite der Messerleiste 2 Schirmkontaktierungen 13 angeordnet. Diese Schirmkontaktierungen 13 weisen einen kreisförmigen Querschnitt auf und kontaktieren mit ihren äußeren Flachen teilweise die Schirmhülsen 11 von außen. Dabei sind die Schirmkontaktierungen derart ausgebildet, daß sie in ihrem Inneren die Schirmungsmesser federnd umgreifen, und auf diese Weise einen Kontaktübergang von den Schirmungsmessern 12 und zu den Schirmhülsen 11 bilden.
    Die rückwandseitigen freien Enden der Kontaktdurchführungen der Innenleiter 6 der Federleiste 1 sind als Kontaktfedern mit kreisförmigem Querschnitt zum Umgreifen der Kontaktmesser 10 in gestecktem Zustand ausgebildet. Die rückwandseitigen freien Enden der Außenleiter 7 sind als Federkranze 9 ausgebildet, welche in gestecktem Zustand der Steckverbindung mit den Innenflächen der Schirmhülsen 11 der Messerleiste 2 kontaktieren. Auf diese Weise wird rückwandseitig eine Vielzahl von KOAX-Verbindungen gebildet, welche die genannten Anforderungen erfüllen und einen geringen Platzbedarf aufweisen.
    Die baugruppenseitige Verbindung zwischen Federleiste 1 und Baugruppenleiterplatte 3 ist ist in der gleichen Art und Weise ausgeführt wie die rückwandseitige Verbindung der Federleiste mit der Messerleiste. Baugruppenseitig sind die von den rohrförmigen Außenleitern 7 umgebenen Kontaktstifte 14 nach außen geführt, um in die Leiterplatte eingepreßt zu werden. Zwischen den Außenleitern 7 sind baugruppenseitig Schirmkontaktierungen 16 mit kreisförmigem Querschnitt angebracht, welche ebenfalls mit ihren äußeren Flachen die Außenleiter 7 kontaktieren und in ihrem Inneren die nach außen geführten Schirmungsstifte 15 federnd umgreifen. Dabei sind die Schirmungsstifte 15 fest mit der Federleiste 1 verbunden.
    FIG 3 zeigt vier verschiedene rückwandseitige Befestigungsarten der Schirmungsmesser 12, welche im einzelnen mit a, b, ch und cv gekennzeichnet sind.
    a zeigt den Fall, in welchem die Schirmungsmesser 12 in der Messerleiste 2 befestigt sind und zusammen mit dieser in die Rückwandleiterplatte 4 eingepreßt werden.
    Mit b ist der Fall gekennzeichnet, in welchem die Schirmungsmesser 12 in die Rückwandleiterplatte 3 eingepreßt sind und die Messerleiste anschließend separat eingepreßt wird.
    Bei dem mit ch gekennzeichneten Fall besteht die Rückwandverdrahtungsplatte aus der eigentlichen Rückwandverdrahtungsplatte 4 und einem hinteren Trägerstreifen 18, welcher durch eine Isolierfolie 19 von der eigentlichen Rückwandverdrahtungsplatte 4 getrennt ist. In diesem Fall sind die Schirmungsmesser 12 durch Einpreßen in den Trägerstreifen befestigt.
    Bei dem mit cv gekennzeichneten Fall ist ein vorderer Trägerstreifen 17 vor der eigentlichen Rückwandverdrahtungsplatte 4 angeordnet. Auch der vordere Trägerstreifen 17 ist von der eigentlichen Rückwandverdrahtungsplatte 4 durch eine Isolierfolie 19 getrennt. In dem mit cv gekennzeichneten Fall sind die Schirmungsmesser 12 in dem vorderen Trägerstreifen 17 mittels Einpreßtechnik befestigt.

    Claims (5)

    1. Steckverbindung für Rückwandverdrahtungen, bestehend aus einer als einseitig offenes rechtwinkliges Gehäuse ausgebildeten messerleiste zum Aufstecken auf die Kontakt- und Schirmungsmesser einer Rückwandleiterplatte und einer in die Messerleiste einsteckbaren, mit Aufnahmekammern versehenen und mit einer Baugruppenleiterplatte verbundenen Federleiste, wobei die Messer und Federn parallel in mehreren Reihen angeordnet sind, und wobei die einzelnen Kontaktfedern von elektrisch leitenden Schirmungen umgeben sind, welche mit im Zwischenraster sowohl baugruppenseitig als auch rückwandseitig angebrachten Schirmkontaktierungen verbunden sind, die mit einem entsprechenden Potential beaufschlagt sind,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die freien Enden der Kontaktmesser (10) in der Messerleiste (2) von Schirmhülsen (11) umgeben sind,
      daß zwischen den Schirmhülsen (11) rückwandseitige Schirmkontaktierungen (13) mit kreisförmigem Querschnitt angebracht sind, welche mit ihren äußeren Flachen die Schirmhülsen (11) kontaktieren und in ihrem Inneren die freien Enden der Schirmungsmesser (12) federnd umgreifen,
      daß innerhalb der Federleiste (1) die Kontaktfedern (8) sowie die daran angeschlossenen Innenleiter (6) von als Schirmung dienenden rohrförmigen Außenleitern (7) umgeben sind,
      daß die rückwandseitigen freien Enden der Außenleiter (7) als Federkranze (9) ausgebildet sind, welche in gestecktem Zustand mit den Innenflächen der Schirmhülsen (11) der Messerleiste (2) kontaktieren,
      daß die rückwandseitigen freien Enden der Innenleiter (6) als Kontaktfedern mit kreisförmigen Querschnitten zum Umgreifen der Kontaktmesser (10) in gestecktem Zustand ausgebildet sind, und
      daß baugruppenseitig die von den rohrförmigen Außenleitern (7) umgebenen Innenleiter (6) als Kontaktstifte (14) nach außen geführt sind, und zwischen den Außenleitern (7) baugruppenseitige Schirmkontaktierungen (16) mit kreisförmigem Querschnitt angebracht sind, welche mit ihren äußeren Flächen die Außenleiter (7) kontaktieren und in ihrem Innern nach außen geführte, in der Federleiste befestigte Schirmungsstifte (15) federnd umgreifen.
    2. Steckverbindung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die Schirmungsmesser (12) in der Messerleiste (2) befestigt sind und zusammen mit dieser in die Rückwandleiterplatte (4) eingepreßt sind.
    3. Steckverbindung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die Schirmungsmesser (12) in der Rückwandleiterplatte (4) eingepreßt sind.
    4. Steckverbindung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die Schirmungsmesser (12) in vor oder hinter der Rückwandleiterplatte (4) befestigten Trägerstreifen (17, 18) eingepreßt sind.
    5. Steckverbindung nach Anspruch 1,
      dadurch gekennzeichnet,
      daß die Schirmungsstifte in der Federleiste (1) befestigt sind.
    EP94113446A 1994-08-29 1994-08-29 Steckverbindung für Rückwandverdrahtungen Expired - Lifetime EP0700131B1 (de)

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    EP0700131A1 EP0700131A1 (de) 1996-03-06
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    CA (1) CA2157087C (de)
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