EP0735623A2

EP0735623A2 - Electrical connector

Info

Publication number: EP0735623A2
Application number: EP96103345A
Authority: EP
Inventors: Jacques Longueville; Peter Pagnin
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: TE Connectivity Solutions GmbH
Priority date: 1995-03-29
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2016-03-04
Also published as: DE19511508C2; US5823823A; ATE218762T1; JP2751107B2; DE59609280D1; JPH08273775A; DE19511508A1; EP0735623A3; EP0735623B1

Abstract

The electric connector (1) has contacting mechanisms to make an electric contact with contacting mechanisms of external terminals. It also has devices or auxiliary devices for holding the connector (1) in a connection position where its contacting mechanisms are electrically connected to those of the external terminals. The contacting mechanisms of the electric connector (1) and the holder devices are spatially separated from each other. The connector (1) is preferably a circuit board connector for electrically connecting a first and a second circuit board (2,3). It is preferably formed so it can be plugged in perpendicular to the upper and/or lower side of one or both of the circuit boards (2,3).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder mit Kontaktierungsvorrichtungen zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit Kontaktierungsvorrichtungen externer Anschlüsse, und mit Vorrichtungen oder Hilfsvorrichtungen zum Halten des elektrischen Verbinders in einer Verbindungsstellung, in welcher die Kontaktierungsvorrichtungen des elektrischen Verbinders mit den Kontaktierungsvorrichtungen der externen Anschlüsse elektrisch verbunden sind.The present invention relates to an electrical connector with contacting devices for making electrical contact with contacting devices of external connections, and with devices or auxiliary devices for holding the electrical connector in a connecting position in which the contacting devices of the electrical connector are electrically connected to the contacting devices of the external connections are.

Derartige, zur Verbindung zweier Leiterplatten oder zur Verbindung einer Leiterplatte mit einer anderen Vorrichtung vorgesehene elektrische Verbinder sind in einer großen Vielfalt bekannt.A large variety of such electrical connectors, which are provided for connecting two printed circuit boards or for connecting a printed circuit board to another device, are known.

Stellvertretend sei in diesem Zusammenhang beispielsweise auf die von der Anmelderin hergestellte und vertriebene 2,5-mm-Steckverbinderfamilie "SIPAC" verwiesen. Beschreibungen des Basismodells und von Weiterentwicklungen dieses elektrischen Verbinders sind in "Components", 30 (1992), Heft 5, Seiten 189 - 192 sowie in "Markt und Technik - Wochenzeitung für Elektronik", Nr. 26 vom 24. Juni 1994, Seiten 36 bis 37 veröffentlicht.In this context, reference may be made, for example, to the "SIPAC" 2.5 mm connector family manufactured and sold by the applicant. Descriptions of the basic model and further developments of this electrical connector can be found in "Components", 30 (1992), number 5, pages 189-192 and in "Markt und Technik - Wochenzeitung für Elektronik", No. 26 of June 24, 1994, page 36 published until 37.

Wie den genannten Veröffentlichungen entnehmbar ist, wird in letzter Zeit mit großem Aufwand versucht, die bekannten elektrischen Verbinder HF-tauglich zu machen. Dies geschieht in der Regel dadurch, daß zusätzliche Masseanschlüsse und/oder Abschirmungen vorgesehen werden.As can be seen from the publications mentioned, efforts have recently been made with great effort to make the known electrical connectors RF-compatible. This is usually done by providing additional ground connections and / or shields.

So kann beispielsweise vorgesehen werden, die zu übertragenden Kanäle nur über jeden zweiten Kontakt zu führen, während die dazwischen liegenden Kontakte mit Masse belegt werden.For example, it can be provided that the channels to be transmitted are only routed over every second contact, while the contacts between them are grounded.

Die vergrößerte Anzahl der Masseanschlüsse führt dazu, daß die Anzahl der Pole des elektrischen Verbinders drastisch erhöht werden muß und damit auch die Größe und die Handhabbarkeit des elektrischen Verbinders negativ beeinflußt werden.The increased number of ground connections means that the number of poles of the electrical connector has to be increased drastically and thus the size and handling of the electrical connector are also negatively influenced.

Entsprechendes gilt für die aus der DE 40 40 551 C2 bekannte Möglichkeit, den elektrischen Verbinder HF-tauglich zu machen. Gemäß dieser Druckschrift ist ein Abschirmelement zwischen die vertikalen Anschlußreihen einer Federleiste derart eingefügt, daß von den fünf verfügbaren Kontaktreihen nur drei Reihen für Signale brauchbar sind, während zwei Reihen mit Masse belegt werden.The same applies to the possibility known from DE 40 40 551 C2 to make the electrical connector HF-compatible. According to this document, a shielding element is inserted between the vertical connection rows of a female connector such that only three rows of the five available contact rows can be used for signals, while two rows are connected to ground.

Aus der EP 0 486 298 A1 ist schließlich eine Verbinderanordnung bekannt, bei der zwischen Signalkontakten jeweils um eine halbe Teilung versetzt Massekontakte angeordnet sind, so daß die Signalkontakte im gesteckten Zustand von Massekontakten umgeben sind. Bei einer derartigen Lösung kann zwar die Größe des elektrischen Verbinders im wesentlichen konstant bleiben, doch erhöht sich auch hier die Anzahl dessen Pole ganz erheblich.Finally, EP 0 486 298 A1 discloses a connector arrangement in which ground contacts are arranged offset by half a division between signal contacts, so that the signal contacts are surrounded by ground contacts when plugged in. With such a solution, the size of the electrical connector can remain essentially constant, but here, too, the number of its poles increases considerably.

Die vorstehend beschriebenen Möglichkeiten, die bekannten elektrischen Verbinder HF-tauglich zu machen, weisen den Nachteil auf, daß stets zusätzliche Massekontakte vorzusehen sind, was zu einer erheblichen Erhöhung der Gesamtzahl der zu kontaktierenden Kontakte führt.The above-described possibilities of making the known electrical connectors HF-compatible have the disadvantage that additional ground contacts must always be provided, which leads to a considerable increase in the total number of contacts to be contacted.

Dieser Umstand und ferner die Tatsache, daß mit dem Fortschreiten der Technik die Anzahl von zu übertragenden Signalen und damit auch der Übertragungsleitungen eher zu- als abnimmt, führen dazu, daß die Handhabung der herkömmlichen elektrischen Verbinder immer schwieriger und aufwendiger wird.This fact and also the fact that with the advancement of technology the number of signals to be transmitted and thus also the transmission lines increase rather than decrease, lead to the fact that the handling of the conventional electrical connectors becomes more and more difficult and complex.

Je hochpoliger die herkömmlichen elektrischen Verbinder werden, desto größer sind nämlich die Kräfte, die beim Einstecken und Herausziehen in bzw. aus zur Kontaktierung dienenden Kontaktleisten wie Messer- oder Federleisten erforderlich sind.The higher the poles of the conventional electrical connectors, the greater the forces that are required when inserting and removing them into or out of contact strips, such as knife or female connectors, used for contacting.

Es sind zwar Betätigungshilfen erhältlich, die den vom Bediener aufzubringenden Kraftaufwand reduzieren, doch sind die mittlerweile aufzubringenden Kräfte zunehmend auch von diesen nicht mehr ohne weiteres zu bewältigen.Actuating aids are available which reduce the effort required by the operator, but the forces which are now to be applied are increasingly no longer manageable by them.

Hinzu kommt, daß der zum Einstecken und Herausziehen der elektrischen Verbinder in bzw. aus einer Kontaktleiste einer Leiterplatte erforderliche Kraftaufwand unweigerlich auch zu einer Verformung der Leiterplatte führt und dabei die auf der Leiterplatte montierten Bauteile, insbesondere oberflächenmontierte Bauteile gefährdet.In addition, the effort required to insert and remove the electrical connector in or out of a contact strip of a printed circuit board inevitably leads to deformation of the printed circuit board and thereby endangers the components mounted on the printed circuit board, in particular surface-mounted components.

Die Verformung der Leiterplatten wurde bislang durch auf der Leiterplatte extra vorgesehene Versteifungsschienen verhindert.The deformation of the printed circuit boards has previously been prevented by stiffening rails provided on the printed circuit board.

Die immer kräftiger auszubildenden Betätigungshilfen und Versteifungsschienen sind zunehmend umständlicher handhabbar und verursachen zudem nicht unerhebliche zusätzliche Kosten bei der Herstellung und Wartung der elektrischen Verbindung und der zu verbindenden Komponenten.The actuating aids and stiffening rails, which are to be trained more and more strongly, are increasingly cumbersome to handle and, moreover, cause considerable additional costs in the production and maintenance of the electrical connection and the components to be connected.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Verbinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 derart weiterzubilden, daß die beim Herstellen und Lösen einer elektrischen Verbindung aufzubringende Kraft auf ein Minimum reduzierbar ist.The present invention is therefore based on the object of developing an electrical connector according to the preamble of claim 1 in such a way that the force to be exerted when establishing and releasing an electrical connection can be reduced to a minimum.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features claimed in the characterizing part of patent claim 1.

Demnach ist vorgesehen, daß die Kontaktierungsvorrichtungen des elektrischen Verbinders und die Vorrichtungen oder die Hilfsvorrichtungen zum Halten des elektrischen Verbinders in der Verbindungsstellung örtlich voneinander getrennt vorgesehen sind.Accordingly, it is provided that the contacting devices of the electrical connector and the devices or the auxiliary devices for holding the electrical connector in the connected position are provided separately from one another.

Das heißt, daß bei dem erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder eine gegenüber den herkömmlichen elektrischen Verbindern völlig veränderte Verbindung bewerkstelligt wird. Bei den herkömmlichen elektrischen Verbindern, d.h. bei den elektrischen Verbindern mit Messer- und Federleisten bewirkt das bestimmungsgemäße Zueinanderbringen der zu kontaktierenden Kontaktierungsvorrichtungen gleichzeitig sowohl eine elektrische als auch eine mechanische Verbindung. Wollte man beispielsweise die elektrische Verbindung durch festeres Verbinden der Kontaktierungsvorrichtungen sicherer und zuverlässiger machen, ginge damit automatisch auch eine Stärkung der mechanischen Verbindung einher.This means that in the electrical connector according to the invention, a connection which is completely different from that of the conventional electrical connectors is achieved. In the conventional electrical connectors, i.e. in the case of electrical connectors with male and female connectors, the intended bringing together of the contacting devices to be contacted simultaneously brings about both an electrical and a mechanical connection. For example, if you wanted to make the electrical connection safer and more reliable by more firmly connecting the contacting devices, this would automatically also involve a strengthening of the mechanical connection.

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind die die elektrische Verbindung und die das mechanische Halten in der Verbindungsstellung bewirkenden Elemente örtlich völlig voneinander getrennt.According to the present invention, the elements which effect the electrical connection and the mechanical holding in the connecting position are completely separated from one another.

Diese Trennung eröffnet die Möglichkeit, die elektrische und die mechanische Verbindung völlig unabhängig voneinander auszugestalten und zu dimensionieren. D.h., die elektrische Verbindung kann beliebig zuverlässig und sicher gemacht werden, ohne damit automatisch auch die zum Herstellen und/oder Lösen der Verbindung aufzubringenden Kräfte steigen zu lassen; diese sind vielmehr völlig unabhängig von der elektrischen Verbindung einstellbar.This separation opens up the possibility of designing and dimensioning the electrical and mechanical connection completely independently of one another. In other words, the electrical connection can be made as reliable and secure as desired without automatically increasing the forces to be created and / or releasing the connection; rather, they can be set completely independently of the electrical connection.

Der erfindungsgemäße elektrische Verbinder eröffnet damit die Möglichkeit, eine zuverlässige und sichere elektrische Verbindung herzustellen und gleichzeitig die beim Herstellen und Lösen einer elektrischen Verbindung aufzubringende Kraft auf ein Minimum zu reduzieren.The electrical connector according to the invention thus opens up the possibility of a reliable and secure electrical connection and at the same time reduce the force to be exerted when establishing and releasing an electrical connection to a minimum.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Figur 1: eine schematische Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines elektrischen Verbinders gemäß der Erfindung im Verbindungszustand,
Figur 2: eine perspektivische Ansicht der gemäß Figur 1 oberen symmetrischen Hälfte des elektrischen Verbinders,
Figur 3: eine Explosionsdarstellung der gemäß Figur 1 oberen symmetrischen Hälfte des elektrischen Verbinders,
Figur 4: eine schematische Schnittansicht der Verbindung des elektrischen Verbinders mit einer zu kontaktierenden Leiterplatte,
Figur 5A: eine schematische Darstellung der Position einer Verbindungsvorrichtung in einem Kanal im nicht verbundenen Zustand des elektrischen Verbinders,
Figur 5B: eine schematische Darstellung der Position der Verbindungsvorrichtung im Kanal im verbundenen Zustand des elektrischen Verbinders,
Figur 6A: einen Kontaktstreifen im nicht kontaktierten Zustand,
Figur 6B: eine andere Ausführungsform eines Kontaktstreifens im nicht kontaktierten Zustand,
Figur 6C: den in Figur 6B gezeigten Kontaktstreifen in einem zwischen zwei zu kontaktierenden Flächen eingespannten Zustand,
Figur 7: eine perspektivische Ansicht von Führungs- und Haltewänden mit Arretiervorrichtungen für den elektrischen Verbinder auf einer Leiterplatte, und
Figur 8: eine schematische Querschnittsansicht des in Figur 1 in einer Verbindungsstellung gezeigten elektrischen Verbinders in einer Montagestellung.

The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawing. Show it

Figure 1: 1 shows a schematic cross-sectional view of an exemplary embodiment of an electrical connector according to the invention in the connected state,
Figure 2: 2 shows a perspective view of the symmetrical half of the electrical connector according to FIG. 1,
Figure 3: 2 shows an exploded view of the symmetrical half of the electrical connector according to FIG. 1,
Figure 4: 2 shows a schematic sectional view of the connection of the electrical connector to a circuit board to be contacted,
Figure 5A: 1 shows a schematic representation of the position of a connecting device in a channel in the non-connected state of the electrical connector,
Figure 5B: 1 shows a schematic representation of the position of the connecting device in the channel in the connected state of the electrical connector,
Figure 6A: a contact strip in the uncontacted state,
Figure 6B: another embodiment of a contact strip in the non-contacted state,
Figure 6C: 6B in a state clamped between two surfaces to be contacted,
Figure 7: a perspective view of guide and retaining walls with locking devices for the electrical connector on a circuit board, and
Figure 8: is a schematic cross-sectional view of the electrical connector shown in a connection position in Figure 1 in an assembly position.

Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ausführungsbeispiels eines elektrischen Verbinders gemäß der Erfindung im Verbindungszustand.Figure 1 shows a schematic cross-sectional view of an embodiment of an electrical connector according to the invention in the connected state.

Der in der Figur 1 gezeigte elektrische Verbinder 1 dient im beschriebenen Ausführungsbeispiel als Leiterplatten-Verbinderelement zur Verbindung der Oberfläche einer Rückwand-Leiterplatte 2 und der Oberfläche einer Baugruppen-Leiterplatte 3, wobei im Verbindungszustand die Baugruppen-Leiterplatte 3 unter Zwischenschaltung des elektrischen Verbinders 1 auf die Oberfläche der Rückwand-Leiterplatte 2 aufgesteckt ist.The electrical connector 1 shown in FIG. 1 is used in the exemplary embodiment described as a circuit board connector element for connecting the surface of a rear wall circuit board 2 and the surface of an assembly circuit board 3, with the assembly circuit board 3 in the connected state with the interposition of the electrical connector 1 the surface of the rear wall circuit board 2 is attached.

Der elektrische Verbinder 1 ist im Verbindungszustand symmetrisch um einen Kontaktierungsabschnitt der Baugruppen-Leiterplatte 3 gelegt. Jede der symmetrischen Hälften (obere und untere Hälften gemäß Figur 1) weist einen geschichteten Aufbau bzw. Sandwich-Aufbau auf.In the connected state, the electrical connector 1 is placed symmetrically around a contacting section of the assembly circuit board 3. Each of the symmetrical halves (upper and lower halves according to FIG. 1) has a layered structure or sandwich structure.

Die eine symmetrische Hälfte, d.h. die gemäß Figur 1 obere Hälfte besteht aus einem im Zentrum des elektrischen Verbinders 1 liegenden Boden 11a, einem außen liegenden Deckel 12a, und einem zwischen dem Boden und dem Deckel liegenden Mittelstück 13a. Die andere symmetrische Hälfte, d.h. die gemäß Figur 1 untere Hälfte besteht aus einem im Zentrum des elektrischen Verbinders 1 liegenden Boden 11b, einem außen liegenden Deckel 12b und einem zwischen dem Boden und dem Deckel liegenden Mittelstück 13b.One symmetrical half, ie the upper half according to FIG. 1, consists of a base 11a located in the center of the electrical connector 1, an outer cover 12a, and a middle piece 13a lying between the base and the cover. The other symmetrical half, ie the lower half according to FIG. 1, consists of a base 11b located in the center of the electrical connector 1, an outer cover 12b and a middle piece 13b lying between the base and the cover.

Die Mittelstücke 13a, 13b weisen in diesem Ausführungsbeispiel sowohl auf ihrer den Deckeln 12a, 12b zugewandten Seite als auch auf ihrer den Böden 11a, 11b zugewandten Seite eine beliebige Anzahl von Aussparungen zur Bildung von Kanälen 14 auf.In this exemplary embodiment, the center pieces 13a, 13b have any number of cutouts for forming channels 14 both on their side facing the covers 12a, 12b and on their side facing the bottoms 11a, 11b.

In diesen Kanälen 14 verlaufen später noch genauer beschriebene Verbindungsvorrichtungen 15 zur elektrischen Kontaktierung und Verbindung von Rückwand- und Baugruppen-Leiterplatte.In these channels 14 later described connection devices 15 for electrical contacting and connection of backplane and assembly circuit board run.

Zur weiteren Erläuterung von Aufbau, Anordnung und Funktion der Mittelstücke 13a, 13b, der Kanäle 14 und der Verbindungsvorrichtungen 15 wird nun auf die Figuren 2 und 3 Bezug genommen.For further explanation of the structure, arrangement and function of the center pieces 13a, 13b, the channels 14 and the connecting devices 15, reference is now made to FIGS. 2 and 3.

Die Figur 2 ist eine perspektivische Ansicht der gemäß Figur 1 oberen symmetrischen Hälfte des elektrischen Verbinders, und Figur 3 ist eine Explosionsdarstellung der gemäß Figur 1 oberen symmetrischen Hälfte des elektrischen Verbinders.Figure 2 is a perspective view of the top half of the electrical connector shown in Figure 1 and Figure 3 is an exploded view of the top half of the electrical connector shown in Figure 1.

In den Figuren 2 und 3 ist deutlich erkennbar, wie durch das Aufeinandersetzen des Bodens 11a, des Mittelstücks 13a und des Deckels 12a die den Aussparungen des Mittelstücks 13a entsprechenden Kanäle 14 zur Aufnahme der Verbindungsvorrichtungen 15 gebildet werden.It can be clearly seen in FIGS. 2 and 3 how the channels 14 corresponding to the cutouts in the middle piece 13a for receiving the connecting devices 15 are formed by placing the bottom 11a, the middle piece 13a and the cover 12a on top of one another.

Gemäß dem in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiel werden die Kanäle dadurch gebildet, daß unter bzw. auf ein Mittelstück, in welchem den Kanälen exakt entsprechende Aussparungen vorgesehen sind, ein Boden und ein Deckel gesetzt werden, deren dem Mittelstück zugewandte Flächen im wesentlichen eben ausgebildet sind.According to the embodiment shown in Figures 1 to 3, the channels are formed by a bottom and a lid are placed under or on a center piece in which the channels have exactly corresponding recesses, the surfaces of which face the center piece are substantially flat are trained.

Zur Bildung der Kanäle 14 im elektrischen Verbinder sind aber auch noch andere Möglichkeiten denkbar.However, other possibilities are also conceivable for forming the channels 14 in the electrical connector.

Beispielsweise könnten zusätzlich zum Mittelstück auch der Deckel und/oder der Boden an den dem Mittelstück zugewandten Seiten mit Aussparungen versehen sein. Zur Bildung eines Kanals 14 müßten das Mittelstück und der Deckel bzw. der Boden dann so zusammengesetzt werden, daß jeweilige Aussparungen in den beiden Verbinderbestandteilen übereinander zu liegen kommen.For example, in addition to the middle piece, the cover and / or the bottom could also be provided with cutouts on the sides facing the middle piece. To form a channel 14, the middle piece and the cover or the bottom would then have to be assembled such that respective cutouts in the two connector components come to lie one above the other.

Eine derartige Kanalbildung weist den Vorteil auf, daß das Mittelstück bei gleichbleibender Stabilität desselben dünner ausgebildet werden kann bzw. bei gleichbleibender Dicke desselben stabiler ausgebildet werden kann und darüber hinaus wegen der weniger tiefen Aussparungen leichter herzustellen ist.Such a channel formation has the advantage that the middle piece can be made thinner with the same stability or can be made more stable with the same thickness and, moreover, is easier to manufacture because of the less deep recesses.

Eine weitere Möglichkeit zur Bildung der Kanäle besteht darin, daß wiederum nur das Mittelstück Aussparungen aufweist, der Deckel jedoch mit Vorsprüngen versehen ist, die im zusammengebauten Zustand des elektrischen Verbinders in die Aussparungen hineinragen.Another possibility for forming the channels is that again only the middle piece has cutouts, but the cover is provided with projections which protrude into the cutouts when the electrical connector is assembled.

Diese Möglichkeit der Kanalbildung weist den Vorteil auf, daß der Zusammenbau des elektrischen Verbinders erleichtert und die dabei erzielbare Präzision erhöht werden kann.This possibility of channel formation has the advantage that the assembly of the electrical connector is facilitated and the precision that can be achieved can be increased.

Wie insbesondere aus der Figur 3 gut ersichtlich ist, werden in die Kanäle 14 die dem Kanalverlauf angepaßten Verbindungsvorrichtungen 15 eingesetzt bzw. eingehängt.As can be seen particularly well from FIG. 3, the connecting devices 15 adapted to the course of the channel are inserted or suspended in the channels 14.

Jede der Verbindungsvorrichtungen 15 ist mit zwei Halterungen 16a, 16b versehen, die im zusammengebauten Zustand des elektrischen Verbinders eine Verschiebung der Verbindungsvorrichtung längs des Kanals verhindern. Gleichwohl ist aber, wie noch genauer beschrieben werden wird, eine Bewegung der jeweiligen Endabschnitte der Verbindungsvorrichtungen möglich, ja sogar erwünscht.Each of the connecting devices 15 is provided with two brackets 16a, 16b which, when the electrical connector is assembled, prevent the connecting device from moving along the channel. Nevertheless, as will be described in more detail, is a movement of the respective End sections of the connecting devices possible, even desirable.

Das Vorsehen der Halterungen 16a, 16b und ferner die Tatsache, daß die Verbindungsvorrichtung 15 hier als ein dünner federnder Streifen ausgebildet ist, ermöglichen es, daß, wie in der später noch erläuterten Figur 8 deutlich zu sehen ist, die Verbindungsvorrichtungen 15 an ihren jeweiligen Enden im nicht mit einer jeweiligen Leiterplatte verbundenen Zustand des elektrischen Verbinders in einem gewissen Umfang elastisch aus dem Verbinder herausgedrückt werden, während sie, wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, im mit einer jeweiligen Leiterplatte verbundenen Zustand des elektrischen Verbinders in diesen zurückgedrückt werden. In letzterem Zustand übt die Verbindungseinrichtung 15 eine im wesentlichen frontal auf die jeweilige Leiterplatte wirkende Andruckkraft aus, was, wie noch genauer beschrieben werden wird, eine nicht unerhebliche Bedeutung für die Zuverlässigkeit der zu bewerkstelligenden Kontaktierung hat.The provision of the brackets 16a, 16b and also the fact that the connecting device 15 is designed here as a thin resilient strip make it possible, as can be clearly seen in FIG. 8, which will be explained later, for the connecting devices 15 at their respective ends in the state of the electrical connector not connected to a respective circuit board are elastically pushed out of the connector to a certain extent, while, as can be seen from FIG. 1, they are pressed back into the electrical connector in a state of the electrical connector connected to a respective circuit board. In the latter state, the connecting device 15 exerts a pressure force which acts essentially frontally on the respective printed circuit board, which, as will be described in more detail, has a not inconsiderable importance for the reliability of the contacting to be accomplished.

Die Verbindungsvorrichtungen 15 dienen dazu, eine elektrische Verbindung zwischen Kontaktierungsvorrichtungen der Rückwand- und der Baugruppen-Leiterplatte herzustellen. Dementsprechend sind die Verbindungsvorrichtungen einerseits gute elektrische Leiter, und andererseits sind sie an ihren Enden als Kontaktierungsvorrichtungen mit jeweils einer eine elektrische Kontaktierung ermöglichenden Kontaktfläche ausgestaltet.The connecting devices 15 serve to establish an electrical connection between contacting devices of the rear wall and the assembly circuit board. Accordingly, the connecting devices are, on the one hand, good electrical conductors and, on the other hand, they are configured at their ends as contacting devices, each with a contact surface that enables electrical contacting.

Wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, weist die Rückwand-Leiterplatte 2 als Kontaktierungsvorrichtungen Kontaktflecken 21 auf ihrer Oberfläche auf, die zum Zweck einer verbesserten Kontaktgabe vorzugsweise vergoldet sind.As can be seen from FIG. 1, the rear wall circuit board 2 has contact pads 21 on its surface as contacting devices, which are preferably gold-plated for the purpose of improved contacting.

Wie aus der Figur 1 und teilweise auch aus der Figur 3 ersichtlich ist, weist die Baugruppen-Leiterplatte 3 als Kontaktierungsvorrichtungen sowohl auf ihrer Oberseite als auch auf ihrer Unterseite den Kontaktflecken 21 entsprechende Kontaktflecken 31 auf.As can be seen from FIG. 1 and partly also from FIG. 3, the assembly circuit board 3 has contacting devices both on its upper side and contact pads 31 corresponding to the contact pads 21 on their underside.

Die elektrische Verbindung der Rückwand-Leiterplatte 2 mit dem elektrischen Verbinder 1 und die elektrische Verbindung der Baugruppen-Leiterplatte 3 mit dem elektrischen Verbinder 1 wird durch Andrücken der Kontaktierungsvorrichtungen des elektrischen Verbinders auf die Kontaktflecken 21 und 31 der jeweiligen Leiterplatte bewirkt.The electrical connection of the rear wall circuit board 2 to the electrical connector 1 and the electrical connection of the assembly circuit board 3 to the electrical connector 1 is brought about by pressing the contacting devices of the electrical connector onto the contact pads 21 and 31 of the respective circuit board.

Die als federnde Streifen 15 ausgebildeten Verbindungsvorrichtungen 15 werden, wie vorstehend bereits erwähnt, beim Einbringen des elektrischen Verbinders in den Verbindungszustand aus ihrer Ruhelage ausgelenkt und in den Kanal zurückgedrückt.The connecting devices 15 designed as resilient strips 15 are, as already mentioned above, deflected out of their rest position when the electrical connector is brought into the connected state and pushed back into the channel.

Dieser Vorgang ist in Figur 4 im Detail veranschaulicht.This process is illustrated in detail in FIG. 4.

Die Figur 4 zeigt den Verbindungszustand zwischen dem elektrischen Verbinder 1 und der Baugruppen-Leiterplatte 3. In diesem Zustand ist die Verbindungsvorrichtung aus der in der Figur 4 durch gestrichelte Linien angedeuteten Ruhestellung ausgelenkt und übt auf die Baugruppen-Leiterplatte 3, genauer gesagt auf den zugeordneten Kontaktfleck auf der Baugruppen-Leiterplatte eine Andruckkraft aus.FIG. 4 shows the connection state between the electrical connector 1 and the assembly circuit board 3. In this state, the connection device is deflected from the rest position indicated by dashed lines in FIG. 4 and exerts on the assembly circuit board 3, more precisely on the associated one Contact spot on the assembly circuit board from a pressing force.

In der Ruhestellung ragt die Verbindungsvorrichtung 15 aus der der Baugruppen-Leiterplatte 3 zugewandten Oberfläche des elektrischen Verbinders heraus. Beim Verbinden wird die Verbindungsvorrichtung 15 gegen dessen Federkraft in den Kanal 14 zurückgedrückt.In the rest position, the connection device 15 protrudes from the surface of the electrical connector facing the assembly circuit board 3. When connecting, the connecting device 15 is pressed back into the channel 14 against its spring force.

Die dabei relativ zu den Wänden des Kanals 14 erfolgende, durch die Halterungen 16a, 16b zugelassene Bewegung der Verbindungsvorrichtung 15 ist vorteilhafter Weise so ausgelegt, daß der Abstand zwischen der Verbindungsvorrichtung 15 und der impedanzbestimmenden Wand des Kanals hierbei konstant bleibt.The movement of the connecting device 15, which is permitted by the brackets 16a, 16b and takes place relative to the walls of the channel 14, is advantageously designed such that the distance between the connecting device 15 and the impedance-determining wall of the channel remains constant.

Dies ist in den Figuren 5A und 5B veranschaulicht.This is illustrated in Figures 5A and 5B.

Die Figuren 5A und 5B sind aus Richtung der in der Figur 4 gezeigten Pfeile gesehene Schnittansichten des elektrischen Verbinders.FIGS. 5A and 5B are sectional views of the electrical connector seen from the direction of the arrows shown in FIG. 4.

Die Figur 5A zeigt den elektrischen Verbinder im mit der Baugruppen-Leiterplatte 3 nicht verbundenen Zustand. Die Figur 5B zeigt den elektrischen Verbinder im mit der Baugruppen-Leiterplatte 3 verbundenen Zustand.FIG. 5A shows the electrical connector in the state not connected to the assembly circuit board 3. FIG. 5B shows the electrical connector in the state connected to the assembly circuit board 3.

Wie aus den Figuren 5A und 5B ersichtlich ist, nimmt die Verbindungseinrichtung 15 in den jeweiligen Zuständen unterschiedliche Positionen innerhalb des Kanals 14 ein.As can be seen from FIGS. 5A and 5B, the connecting device 15 assumes different positions within the channel 14 in the respective states.

Diese unterschiedlichen Positionen sind jedoch so gewählt, daß der Abstand der Verbindungsvorrichtung 15 von der impedanzbestimmenden Wand des Kanals, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel die gemäß den Figuren 5A und 5B linke Wand des Kanals ist, beim Wechsel der Position der Verbindungsvorrichtung 15 innerhalb des Kanals 14 konstant (im gezeigten Ausführungsbeispiel konstant gleich v) bleibt.However, these different positions are chosen such that the distance of the connecting device 15 from the impedance-determining wall of the channel, which in the present exemplary embodiment is the left wall of the channel according to FIGS. 5A and 5B, is constant when the position of the connecting device 15 changes within the channel 14 (Constantly equal to v in the exemplary embodiment shown) remains.

Eine derartige definierte Bewegung der Verbindungsvorrichtung 15 innerhalb des Kanals 14 hat den Vorteil, daß selbst dann, wenn die Verbindungsvorrichtung infolge nicht exakt identisch verarbeiteter Kontaktierungsvorrichtungen beim Einbringen in den Verbindungszustand innerhalb des Kanals unterschiedlich weit verschoben wird, stets für alle Verbindungsvorrichtungen exakt die gewünschte Impedanz erhalten werden kann. Darüber hinaus kann äußerst einfach und bereits vor dem Einbau des elektrischen Verbinders in ein Gerät ein gewünschter Impedanzwert des elektrischen Verbinders eingestellt werden.Such a defined movement of the connecting device 15 within the channel 14 has the advantage that even if the connecting device is displaced to different extents within the channel as a result of the contacting devices not being processed exactly identically, the desired impedance is always obtained for all connecting devices can be. In addition, a desired impedance value of the electrical connector can be set extremely simply and even before the electrical connector is installed in a device.

Die Rückwand-Leiterplatte 2 und die Baugruppen-Leiterplatte 3 können um die Kontaktflecken 21 und 31 in den Figuren nicht gezeigte wallförmige Erhebungen aufweisen. Diese Erhebungen werden aus dielektrischem Material, beispielsweise durch Aufspritzen von Kunststoff hergestellt und dienen dazu, die Kontaktflächen der Kontaktierungsvorrichtungen des elektrischen Verbinders exakt auf die Kontaktflächen der Kontaktierungsvorrichtungen der jeweiligen Leiterplatten zu führen und sie in dieser durch die Erhebung genau definierten Position bzw. Raststellung dauerhaft zu halten. Damit kann auch bei Verwendung von ungenau hergestellten Leiterplatten und/oder elektrischen Verbindern stets ein sicherer elektrischer Kontakt erhalten werden.The rear wall circuit board 2 and the assembly circuit board 3 can have wall-shaped elevations, not shown in the figures, around the contact pads 21 and 31. These elevations are made of dielectric material, for example by spraying on plastic, and are used to guide the contact surfaces of the contacting devices of the electrical connector exactly onto the contact surfaces of the contacting devices of the respective printed circuit boards and to permanently secure them in this position by the elevation, which is precisely defined hold. A safe electrical contact can thus always be obtained even when using inaccurately manufactured printed circuit boards and / or electrical connectors.

Wie insbesondere aus der Figur 1 ersichtlich ist, werden die Verbindungsvorrichtungen 15 im Verbindungszustand über die gesamte Strecke von der Rückwand-Leiterplatte 2 bis zur Baugruppen-Leiterplatte 3 durchgehend in nach allen Seiten geschlossenen Kanälen 14 geführt.As can be seen in particular from FIG. 1, the connecting devices 15 in the connected state are guided continuously in channels 14 closed on all sides over the entire distance from the rear wall circuit board 2 to the assembly circuit board 3.

Verwendet man nun als Material für die Gehäuseteile des elektrischen Verbinders, d.h. für Böden, Mittelstücke und Deckel ein Metall oder metallbeschichtete Materialien oder Metall enthaltende Materialien wie beispielsweise metallisierte Kunststoffe, d.h. Kunststoffe mit Metalleinlagerungen, und verbindet man diese mit Masse, so werden die Verbindungsvorrichtungen 15 ähnlich wie bei einer Koaxial-Leitung in abgeschirmten Tunneln geführt.Now used as the material for the housing parts of the electrical connector, i.e. for floors, centerpieces and lids, a metal or metal-coated materials or metal-containing materials such as, for example, metallized plastics, i.e. Plastics with metal inclusions, and if these are connected to ground, the connecting devices 15 are guided in shielded tunnels, similar to a coaxial line.

Die Verbindung des Gehäuses des elektrischen Verbinders mit Masse erfolgt über zusätzliche Kontaktflächen auf zumindest einer der zu kontaktierenden Leiterplatten, und zwar vorzugsweise unter Zwischenschaltung von in den Figuren 6A bis 6C gezeigten Kontaktstreifen zwischen der jeweiligen Leiterplatte und dem elektrisch leitenden Verbindergehäuse.The housing of the electrical connector is connected to ground via additional contact areas on at least one of the printed circuit boards to be contacted, preferably with the interposition of contact strips shown in FIGS. 6A to 6C between the respective printed circuit board and the electrically conductive connector housing.

Die Figuren 6A und 6B zeigen verschiedene Ausführungsformen des Kontaktstreifens im Ruhezustand bzw. im verbindungsfreien Zustand, wohingegen die Figur 6C den in der Figur 6B gezeigten Kontaktstreifen in einem zwischen zwei zu kontaktierenden Flächen eingespannten Zustand zeigt.FIGS. 6A and 6B show different embodiments of the contact strip in the idle state or in the connection-free state, whereas FIG. 6C shows the contact strip shown in FIG. 6B in a state clamped between two surfaces to be contacted.

Den Ausführungsformen des Kontaktstreifens gemäß den Figuren 6A und 6B ist gemeinsam, daß sie in hoher Dichte wellenartige Verformungen mit federnden Eigenschaften aufweisen, welche im zusammengepreßten Zustand das Bestreben haben, wieder in ihre Ruhestellung zurückzukehren.The embodiments of the contact strip according to FIGS. 6A and 6B have in common that they have, in high density, wave-like deformations with resilient properties which, in the compressed state, endeavor to return to their rest position.

Wie insbesondere aus der Figuren 6C ersichtlich ist, ergibt sich beim Zusammendrücken des Kontaktstreifens zwischen den zu kontaktierenden Flächen eine Vielzahl von elastisch angedrückten Kontaktpunkten, welche eine gute und zuverlässige Kontaktierung ermöglichen.As can be seen in particular from FIGS. 6C, when the contact strip is compressed between the surfaces to be contacted, there are a large number of elastically pressed contact points which enable good and reliable contacting.

Wie erläutert wurde, findet die elektrische Verbindung des elektrischen Verbinders mit den jeweiligen Leiterplatten durch ein mittelbares oder unmittelbares, im wesentlichen frontales Aufeinanderpressen der einander sowohl im noch nicht verbundenen Zustand als auch im verbundenen Zustand im wesentlichen parallel gegenüberliegenden Kontaktflächen für die Nutzsignale und die Masseverbindung statt.As has been explained, the electrical connection of the electrical connector to the respective printed circuit boards takes place by means of an indirect or direct, essentially frontal pressing of the contact surfaces for the useful signals and the ground connection, which are essentially parallel to one another both in the not yet connected state and in the connected state .

Im Gegensatz zu den herkömmlich als Kontaktierungsvorrichtungen verwendeten Messer- und Federleisten werden der hier beschriebene elektrische Verbinder und die jeweils zu kontaktierende Leiterplatte durch diese die sichere und zuverlässige Kontaktierung bewirkende Andruckkraft voneinander weggedrückt.In contrast to the knife and female connectors conventionally used as contacting devices, the electrical connector described here and the printed circuit board to be contacted in each case are pressed apart from one another by this contact force which brings about reliable and reliable contacting.

Dies läßt sich dazu ausnutzen, eine völlig neue Art von elektrischen Verbindern zu schaffen, bei welcher die Qualität der elektrischen Verbindung nicht unlösbar mit der zum Herstellen und zum Lösen der elektrischen Verbindung aufzubringenden Kraft verbunden ist.This can be used to create a completely new type of electrical connector, in which the quality of the electrical connection is not inseparably connected to the force to be established for establishing and releasing the electrical connection.

Bei den herkömmlichen elektrischen Verbindern, d.h., bei elektrischen Verbindern mit Messer- und Federleisten sind die elektrische und die mechanische Verbindung aneinander gekoppelt, denn die Konatktflächen sind bei diesen elektrischen Verbindern zugleich als mechanische Halteelemente ausgebildet, welche den Verbinder in seiner Verbindungsstellung festhalten.In the case of conventional electrical connectors, i.e. in the case of electrical connectors with male and female connectors, the electrical and mechanical connections are coupled to one another, since the contact surfaces in these electrical connectors are at the same time designed as mechanical holding elements which hold the connector in its connecting position.

Da nun aber, wie vorstehend ausführlich beschrieben wurde, eine Kontaktierungsvorrichtung gefunden wurde, bei der dies gerade nicht der Fall ist, kann die herkömmliche Kopplung zwischen elektrischer und mechanischer Verbindung aufgelöst werden.However, since, as has been described in detail above, a contacting device has been found in which this is not the case, the conventional coupling between electrical and mechanical connection can be broken.

Zu diesem Zweck ist es erforderlich, Vorrichtungen oder Hilfsvorrichtungen zum Halten des elektrischen Verbinders in dessen Verbindungsstellung vorzusehen, die örtlich und/oder funktional von den vorstehend beschriebenen Kontaktierungsvorrichtungen des elektrischen Verbinders getrennt sind.For this purpose, it is necessary to provide devices or auxiliary devices for holding the electrical connector in its connecting position, which are locally and / or functionally separate from the contacting devices of the electrical connector described above.

Die Rückwand-Leiterplatte 2 weist hierzu, wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, Führungs- und Haltewände 22 mit Arretierungsvorrichtungen 23 zum Halten des elektrischen Verbinders 1 in der Verbindungsstellung auf.For this purpose, as can be seen from FIG. 1, the rear wall circuit board 2 has guide and holding walls 22 with locking devices 23 for holding the electrical connector 1 in the connecting position.

Eine perspektivische Ansicht dieser Führungs- und Haltewände 22 mit den Arretierungsvorrichtungen 23 ist in Figur 7 gezeigt.A perspective view of these guide and holding walls 22 with the locking devices 23 is shown in FIG. 7.

Wie aus der Figur 7 ersichtlich ist, weisen die Führungswände 22 eine Vielzahl von Arretierungsvorrichtungen 23 auf.As can be seen from FIG. 7, the guide walls 22 have a multiplicity of locking devices 23.

Die Arretierungsvorrichtungen 23 sind als federnde Haltelappen ausgebildet, die im Verbindungszustand des elektrischen Verbinders mit der Rückwand-Leiterplatte 2 in entsprechende Aussparungen des elektrischen Verbinders eingreifen und den elektrischen Verbinder gegen die zwischen den Kontaktflächen wirkenden Andruckkräfte definiert in dieser Stellung halten.The locking devices 23 are designed as resilient retaining tabs which engage in the recessed state of the electrical connector in the connected state of the electrical connector with the rear wall circuit board 2 and hold the electrical connector in a defined manner against the contact forces acting between the contact surfaces in this position.

Auf diese Weise werden durch verschiedene Vorrichtungen einerseits eine sichere elektrische Verbindung und andererseits eine sichere mechanische Verbindung zwischen der Rückwand-Leiterplatte und dem elektrischen Verbinder sichergestellt.In this way, various devices ensure, on the one hand, a secure electrical connection and, on the other hand, a secure mechanical connection between the backplane circuit board and the electrical connector.

Trotz des beschriebenen sicheren und zuverlässigen mechanischen Haltens des elektrischen Verbinders in der Verbindungsstellung kann dieser bei entsprechender Betätigung der Arretierungsvorrichtungen 23 ohne Kraftaufwand von der Rückwand-Leiterplatte abgezogen werden, denn zum einen werden die zu kontaktierenden Kontaktierungsvorrichtungen nach Lösen der Arretierung nicht aneinander festgehalten, und zum anderen sind, wie aus der Figur 1 ersichtlich ist, die Führungs- und Haltewände 22 der Rückwand-Leiterplatte so ausgebildet, daß hierdurch auch keine der Entfernung des elektrischen Verbinders nennenswert entgegenstehende Kräfte wie Reibungskräfte und dergleichen gebildet werden.Despite the described safe and reliable mechanical holding of the electrical connector in the connecting position, it can be pulled off the rear wall circuit board without any effort by corresponding actuation of the locking devices 23, because on the one hand the contacting devices to be contacted are not held together after releasing the locking device, and others, as can be seen from FIG. 1, the guiding and holding walls 22 of the rear wall circuit board are designed such that no forces such as frictional forces and the like, which are significantly opposed to the removal of the electrical connector, are thereby formed.

Damit auch zwischen der Baugruppen-Leiterplatte 3 und dem elektrischen Verbinder 1 eine einerseits sichere und zuverlässige, andererseits aber auch leicht lösbare Verbindung erzielbar ist, sind die die Baugruppen-Leiterplatte 3 umschließenden und diese beidseitig kontaktierenden Hälften des elektrischen Verbinders relativ zueinander derart bewegbar, daß sie zwei definierte Stellungen einnehmen können, durch welche die gestellten Anforderungen erfüllbar sind.So that a secure and reliable, but also easily detachable connection can be achieved between the assembly circuit board 3 and the electrical connector 1, the assembly circuit board 3 enclosing and contacting the two sides of the electrical connector can be moved relative to one another in such a way that you can assume two defined positions through which the requirements can be met.

Zur Erläuterung dessen wird nachfolgend insbesondere auf die eingangs bereits beschriebene Figur 1 und auf die Figur 8 Bezug genommen.To explain this, reference is made below in particular to FIG. 1 already described at the beginning and to FIG. 8.

Die Figur 8 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des in Figur 1 in der Verbindungsstellung gezeigten elektrischen Verbinders in einer Montagestellung.FIG. 8 shows a schematic cross-sectional view of the electrical connector shown in FIG. 1 in the connecting position in an assembly position.

Die eine der vorstehend erwähnten zwei definierten Stellungen der Hälften des elektrischen Verbinders, nämlich die gerade schon erwähnte Verbindungsstellung, ist in der Figur 1 gezeigt. In dieser Stellung wird die Baugruppen-Leiterplatte 3 in einer definierten Position zwischen den Hälften des elektrischen Verbinders gehalten, und hierbei werden sowohl die zur Nutzsignalübertragung dienenden Kontaktflächen der Verbindungsvorrichtungen 15 des elektrischen Verbinders als auch die zur Verbindung des Verbindergehäuses mit Masse vorgesehenen Kontaktflächen des elektrischen Verbinders, letztere unter Zwischenschaltung der vorstehend bereits erläuterten Kontaktstreifen, auf die entsprechenden Kontaktflächen der Baugruppen-Leiterplatte gedrückt.The one of the above-mentioned two defined positions of the halves of the electrical connector, namely the connection position just mentioned, is shown in FIG. In this position, the assembly circuit board 3 is held in a defined position between the halves of the electrical connector, and in this case both the contact surfaces of the connecting devices 15 of the electrical connector used for the transmission of useful signals and the contact surfaces of the electrical connector provided for connecting the connector housing to ground , the latter with the interposition of the contact strips already explained above, pressed onto the corresponding contact surfaces of the assembly circuit board.

Die andere der vorstehend erwähnten zwei definierten Stellungen der Hälften des elektrischen Verbinders, nämlich die Montagestellung ist in der Figur 8 gezeigt. In dieser Stellung sind die Hälften des elektrischen Verbinders an dem der Baugruppen-Leiterplatte zugewandten Ende voneinander wegbewegt, wobei beim Wegbewegen, d.h. beim Lösen der mechanischen Verbindung automatisch und praktisch ohne zusätzlichen Kraftaufwand gleichzeitig auch die elektrischen Verbindungen zwischen dem elektrischen Verbinder und der Baugruppen-Leiterplatte gelöst werden und die Baugruppen-Leiterplatte zum Herausnehmen derselben aus dem elektrischen Verbinder oder zum Einführen derselben in den elektrischen Verbinder völlig frei beweglich wird.The other of the two defined positions of the halves of the electrical connector mentioned above, namely the mounting position, is shown in FIG. In this position, the halves of the electrical connector are moved away from each other at the end facing the assembly circuit board, the electrical connections between the electrical connector and the assembly circuit board also being moved automatically and practically without additional force when the mechanical connection is removed are solved and the assembly circuit board for removing the same from the electrical connector or for inserting the same into the electrical connector is completely free to move.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind, wie in Figur 8 gezeigt ist, im Montagezustand auch alle elektrischen Verbindungen zwischen den elektrischen Verbinder und der Rückwand-Leiterplatte gelöst.In the present exemplary embodiment, as shown in FIG. 8, all electrical connections between the electrical connector and the rear wall circuit board are also released in the assembled state.

Dies muß jedoch nicht der Fall sein. Entscheidend ist in diesem Zusammenhang vielmehr, daß die elektrischen und mechanischen Verbindungen zwischen dem elektrischen Verbinder und der Baugruppen-Leiterplatte so weit gelöst sind, daß die Baugruppen-Leiterplatte ohne Kraftaufwand herausnehmbar oder einführbar ist.However, this does not have to be the case. Rather, it is crucial in this context that the electrical and mechanical connections between the electrical connector and the assembly circuit board are loosened to such an extent that the assembly circuit board can be removed or inserted without any effort.

Damit die Baugruppen-Leiterplatte in der in der Figur 1 gezeigten Verbindungsstellung des elektrischen Verbinder stets in einer genau definierten Lage gehalten wird, weist letzterer, wie insbesondere aus den Figuren 1 und 8, aber teilweise auch aus der Figur 3 ersichtlich ist, eine durch eine entsprechende Ausbildung der jeweiligen Deckel und Mittelstücke gebildete Aussparung zur Aufnahme der Baugruppen-Leiterplatte zwischen den Hälften des elektrischen Verbinders, einen durch die Böden 11a und 11b gebildeten Leiterplatten-Anschlag und an den Hälften des elektrischen Verbinders vorgesehene Arretiervorsprünge 17 auf.So that the assembly circuit board is always held in a precisely defined position in the connection position of the electrical connector shown in FIG. 1, the latter has, as can be seen in particular from FIGS. 1 and 8, but also partially from FIG Corresponding design of the respective cover and center pieces formed recess for receiving the assembly circuit board between the halves of the electrical connector, a printed circuit board stop formed by the bottoms 11a and 11b and locking projections 17 provided on the halves of the electrical connector.

Die für die Leiterplatte vorgesehene Aussparung im elektrischen Verbinder weist in der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders eine im wesentlichen der Dicke der zu kontaktierenden Leiterplatte entsprechende Dicke auf; sie ist vorzugsweise so bemessen, daß die zu kontaktierende Leiterplatte in der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders zwischen dessen Hälften eingeklemmt ist.The cutout in the electrical connector provided for the printed circuit board has a thickness corresponding to the thickness of the printed circuit board to be contacted in the connecting position of the electrical connector; it is preferably dimensioned such that the circuit board to be contacted is clamped between the halves in the connecting position of the electrical connector.

Die Arretiervorsprünge 17 greifen in der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders in entsprechende Aussparungen 32 in der Baugruppen-Leiterplatte 3 ein und tragen auf diese Weise dazu bei, daß die Leiterplatte in der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders an einer genau definierten Position unverrückbar arretiert ist.The locking projections 17 engage in the connection position of the electrical connector in corresponding recesses 32 in the assembly circuit board 3 and in this way contribute to the circuit board being in the connection position of the electrical connector is immovably locked in a precisely defined position.

Damit die relativ zueinander beweglichen Hälften des elektrischen Verbinders die Verbindungsstellung beibehalten, ist ein in den Figuren nicht gezeigter Verriegelungsmechanismus vorgesehen, welcher in der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders so betätigt ist, daß die Hälften des elektrischen Verbinders ihre in der Verbindungsstellung zueinander eingenommene Stellung nicht verlassen können.So that the relatively movable halves of the electrical connector maintain the connection position, a locking mechanism, not shown in the figures, is provided, which is actuated in the connection position of the electrical connector so that the halves of the electrical connector cannot leave their position assumed in the connection position .

Der Verriegelungsmechanismus kann beispielsweise ein Schraubbolzen oder ein funktionsmäßig den Führungs- und Haltewänden 22 mit den Arretiervorrichtungen 23 entsprechendes Gebilde sein.The locking mechanism can be, for example, a screw bolt or a structure that corresponds functionally to the guide and holding walls 22 with the locking devices 23.

Die Baugruppen-Leiterplatte ist somit in der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders mit diesem sicher und zuverlässig verbindbar.The assembly circuit board can thus be securely and reliably connected to the electrical connector in the connecting position.

In der Verbindungsstellung des elektrischen Verbinders ist es jedoch nicht möglich, die Verbindung zwischen dem elektrischen Verbinder und der Baugruppen-Leiterplatte ohne Zerstörung des elektrischen Verbinders und/oder der Baugruppen-Leiterplatte zu lösen.In the connecting position of the electrical connector, however, it is not possible to release the connection between the electrical connector and the assembly circuit board without destroying the electrical connector and / or the assembly circuit board.

Zu diesem Zweck muß der elektrische Verbinder in die Montagestellung gebracht werden.For this purpose, the electrical connector must be brought into the assembly position.

Hierzu muß zunächst der vorstehend bereits erwähnte, in den Figuren nicht gezeigte Verriegelungsmechanismus zur Verriegelung der Hälften des elektrischen Verbinders in der Verriegelungsstellung gelöst werden.For this purpose, the locking mechanism for locking the halves of the electrical connector in the locking position already mentioned above and not shown in the figures must first be released.

Nachdem dies geschehen ist, können die Hälften des elektrischen Verbinders in die in der Figur 8 gezeigte Montagestellung bewegt werden, in welcher, wie vorstehend bereits erläutert wurde und wie auch aus der Figur 8 ersichtlich ist, die mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem elektrischen Verbinder und der Baugruppen-Leiterplatte gelöst sind und damit ein problemloses Entfernen oder Austauschen der Baugruppen-Leiterplatte möglich ist.After this has been done, the halves of the electrical connector can be in the mounting position shown in FIG are moved, in which, as has already been explained above and as can also be seen from FIG. 8, the mechanical and electrical connection between the electrical connector and the assembly circuit board are released and thus a problem-free removal or replacement of the assembly circuit board is possible .

Das Bringen des elektrischen Verbinders in die Montagestellung erfolgt im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch Aufklappen der beiden Hälften des elektrischen Verbinders. Beim Aufklappen des elektrischen Verbinders kann dieser im vorliegenden Ausführungsbeispiel auf die Rückwand-Leiterplatte aufgesteckt sein bzw. bleiben.In the present exemplary embodiment, the electrical connector is brought into the assembly position by opening the two halves of the electrical connector. When the electrical connector is opened, in the present exemplary embodiment, it can be or remain attached to the backplane circuit board.

Die jeweiligen Hälften des elektrischen Verbinders werden dabei jeweils um die in die entsprechenden Aussparungen des elektrischen Verbinders eingreifenden Endabschnitte der Arretiervorrichtungen 23 der Führungs- und Haltewände 22 gedreht bzw. geschwenkt.The respective halves of the electrical connector are in each case rotated or pivoted about the end sections of the locking devices 23 of the guide and holding walls 22 which engage in the corresponding recesses of the electrical connector.

Bedingt durch die Veränderung der äußeren Form des elektrischen Verbinders beim Aufklappen kann sich dabei jedoch auch die Lage der Endabschnitte der Arretiervorrichtungen 23 verändern, so daß die genannten Drehpunkte in der Regel keine ortsfesten Drehpunkte sein werden.Due to the change in the external shape of the electrical connector when it is opened, however, the position of the end sections of the locking devices 23 can also change, so that the pivot points mentioned are generally not fixed pivot points.

Beim Zusammen- und Auseinanderklappen der ersten Hälfte und der zweiten Hälfte des elektrischen Verbinders werden die Hälften um jeweilige Endabschnitte der Arretiervorrichtungen 23 in zueinander entgegengesetzten Richtungen geschwenkt. Da die jeweils als Drehpunkte wirkenden Arretiervorrichtungen 23 nie die entsprechenden Aussparungen im Verbindergehäuse verlassen, können die Hälften des elektrischen Verbinders weder im Verbindungszustand noch im Montagezustand des elektrischen Verbinders aus den Führungs- und Haltewänden 22 herausfallen.When the first half and the second half of the electrical connector are folded and unfolded, the halves are pivoted about respective end sections of the locking devices 23 in opposite directions to one another. Since the locking devices 23, which act as pivot points in each case, never leave the corresponding cutouts in the connector housing, the halves of the electrical connector cannot fall out of the guide and holding walls 22 neither in the connected state nor in the assembled state of the electrical connector.

Damit der elektrische Verbinder im auf die Rückwand-Leiterplatte aufgesteckten Zustand aufklappbar ist, müssen auch die Führungs- und Haltewände entsprechend ausgebildet sein. D.h., sie müssen, wie insbesondere aus den Figuren 1 und 8, aber auch aus Figur 7 ersichtlich ist, in dem von der Rückwand-Leiterplatte entfernten Endabschnitt eine sich aufweitende Form aufweisen, um so dem elektrischen Verbinder den für die Aufklappbewegung erforderlichen Freiraum zur Verfügung zu stellen.So that the electrical connector can be opened when plugged onto the rear wall circuit board, the guide and retaining walls must also be designed accordingly. That is, they must, as can be seen in particular from FIGS. 1 and 8, but also from FIG. 7, have an expanding shape in the end section remote from the rear wall printed circuit board, so that the electrical connector has the space required for the opening movement deliver.

Sowohl bei der beschriebenen Verbindung zwischen dem elektrischen Verbinder und der Rückwand-Leiterplatte als auch bei der beschriebenen Verbindung zwischen dem elektrischen Verbinder und der Baugruppen-Leiterplatte sind die die elektrische Verbindung und die die mechanische Verbindung bewirkenden Elemente örtlich und funktional voneinander getrennt.Both in the described connection between the electrical connector and the backplane printed circuit board and in the described connection between the electrical connector and the assembly printed circuit board, the electrical connection and the elements effecting the mechanical connection are separated from one another in terms of location and function.

Die Folge ist, daß die elektrische Verbindung und die mechanische Verbindung ohne unmittelbare Einflußnahme aufeinander und unabhängig voneinander ausgestaltbar und dimensionierbar sind.The result is that the electrical connection and the mechanical connection can be designed and dimensioned independently of one another and without direct influence on one another.

Der erfindungsgemäße elektrische Verbinder ermöglicht eine zuverlässige und sichere elektrische Verbindung und gleichzeitig die Reduzierung der beim Herstellen und Lösen der Verbindung aufzubringenden Kraft auf ein Minimum.The electrical connector according to the invention enables a reliable and secure electrical connection and, at the same time, the reduction in the force to be exerted when establishing and releasing the connection to a minimum.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen des elektrischen Verbinders bezogen sich stets auf die Übertragung von asymmetrischen Signalen, d.h. auf die Übertragung der Signale über einen Innenleiter in Form der Verbindungsvorrichtung und einen Außenleiter in Form der elektrisch leitenden Kanalwände.The embodiments of the electrical connector described above always referred to the transmission of asymmetrical signals, i.e. on the transmission of the signals via an inner conductor in the form of the connecting device and an outer conductor in the form of the electrically conductive channel walls.

Der erfindungsgemäße elektrische Verbinder kann jedoch auch zur Übertragung symmetrischer Signale ausgelegt sein. In diesem Fall wären pro Kanal zwei parallele Innenleiter in Form von zwei parallel laufenden Verbindungsvorrichtungen vorzusehen.However, the electrical connector according to the invention can also be designed for the transmission of symmetrical signals. In this In this case, two parallel inner conductors in the form of two parallel connecting devices would have to be provided for each channel.

Das Vorsehen von zwei im Kanal parallel laufenden Verbindungsvorrichtungen erfordert eine veränderte Einstellung und Einhaltung des Impedanzwertes. Dieser ergibt sich in diesem Fall aus dem Abstand zwischen den beiden Verbindungsvorrichtungen und den Abständen zwischen den Leitern und den Kanalwänden.The provision of two connecting devices running in parallel in the channel requires a changed setting and compliance with the impedance value. In this case, this results from the distance between the two connecting devices and the distances between the conductors and the channel walls.

Eine weitere Abwandlung der Erfindung betrifft die Erzeugung der die zu kontaktierenden Kontaktflächen im Verbindungszustand jeweils aufeinanderpressenden Kraft.A further modification of the invention relates to the generation of the force which presses the contact surfaces to be contacted in the connected state.

Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen wurde stets davon ausgegangen, daß diese Kraft von den jeweiligen Verbindungsvorrichtungen selbst erzeugt wird.In the embodiments described so far, it has always been assumed that this force is generated by the respective connecting devices themselves.

Stattdessen oder ergänzend hierzu kann jedoch auch vorgesehen werden, die Kraft von den jeweiligen Kontaktierungsvorrichtungen der externen Anschlüsse oder durch an beliebiger Stelle angeordnete Hilfselemente aufzubringen.Instead or in addition to this, however, it can also be provided that the force is applied by the respective contacting devices of the external connections or by auxiliary elements arranged at any point.

Der beschriebene elektrische Verbinder ist aufgrund der örtlichen und/oder funktionalen Trennung von elektrischen und mechanischen Verbindungskomponenten nahezu kraftlos betätigbar und dennoch äußerst einfach und billig herstell- und montierbar.The electrical connector described can be operated almost without power due to the local and / or functional separation of electrical and mechanical connection components, and yet can be manufactured and assembled extremely simply and inexpensively.

Claims

Electrical connector with
Contacting devices for establishing electrical contact with contacting devices of external connections, and with
Devices or auxiliary devices for holding the electrical connector in a connecting position in which the contacting devices of the electrical connector are electrically connected to the contacting devices of the external connections,
characterized by
that the contacting devices of the electrical connector (1) and the devices or the auxiliary devices for holding the electrical connector in the connecting position are provided locally separated from each other.

An electrical connector according to claim 1,
characterized by
that this is designed as a circuit board connector for electrically connecting a first and a second circuit board (2, 3).

An electrical connector according to claim 2,
characterized by
that it is designed such that it can be plugged onto the top and bottom of the first and / or the second printed circuit board (2, 3) essentially perpendicularly.

An electrical connector according to claim 3,
characterized by
that it is designed in such a way that it can be guided by guide and holding walls (22) provided on the printed circuit board (2, 3) when it is plugged onto the printed circuit board and is stable in the connecting position.

An electrical connector according to claim 4,
characterized by
that this has recesses in the housing, in which locking devices (23) of the guide and retaining walls (22) can engage.

Electrical connector according to one of Claims 2 to 5,
characterized by
that it is designed such that it can be plugged onto the same (s) substantially parallel to the top and / or to the bottom of the first and / or the second printed circuit board (2, 3).

An electrical connector according to claim 6,
characterized by
that it is designed such that it contacts the first and / or the second printed circuit board (2, 3) from the top and the bottom in the connecting position.

Electrical connector according to one of claims 6 or 7,
characterized by
that it has a first and a second half, which are placed symmetrically around the first and / or the second printed circuit board (2, 3) in the connecting position.

An electrical connector according to claim 8,
characterized by
that the first and the second half of the electrical connector can be locked in the connecting position and can be moved relative to one another when the locking is released.

Electrical connector according to claim 9,
characterized by
that an opening mechanism for opening the electrical connector (1) is provided, so that the relative to each other to be able to perform feasible movement of the first and second halves.

Electrical connector according to claim 9 or 10,
characterized by
that the first and second halves are movable in such a way that they can be moved away from one another in order to bring the electrical connector into an assembly position and can be moved towards one another in order to bring the electrical connector into a connecting position.

Electrical connector according to one of Claims 8 to 11,
characterized by
that the first and the second half of the electrical connector (1) are designed such that they are able to clamp a part of the circuit board (2, 3) to be contacted between them in the connecting position of the electrical connector.

Electrical connector according to one of Claims 8 to 12,
characterized by
that the first and / or the second half of the electrical connector have projections (17) which engage in the connecting position of the electrical connector in recesses (32) of the first and / or second printed circuit board (2, 3).

Electrical connector according to one of the preceding claims,
characterized by
that on the contacting devices of the electrical connector (1) provided contact surfaces an essentially overlap-free connection with contact surfaces of the Contacting devices (21, 31) of the external connections enable shape.

An electrical connector according to claim 14,
characterized by
that the contact surfaces of the contacting devices of the electrical connector (1) have a shape whose extension in a first direction is greater than their extension in a second direction, the first direction being a direction perpendicular to the direction of current flow prevailing in the contact surface area and its surroundings, and wherein the second direction is a direction parallel to the current flow direction prevailing in the contact area and its surroundings.

An electrical connector according to claim 15,
characterized by
that the contact surfaces of the contacting devices of the electrical connector (1) have a shape that enables large-area contacting in the form of a substantially flat or curved surface section.

Electrical connector according to claim 15 or 16,
characterized by
that the contact surfaces of the contacting devices of the electrical connector (1) are connected to elastic elements which are deflected from their rest position in the connected state and thus exert a pressing force of the contact surfaces of the contacting devices of the electrical connector (1) on the contact surfaces of the contacting devices (21, 31) of the external connections.

Electrical connector according to claim 17,
characterized by
that the pressing force exerted by each contact surface of the contacting devices of the electrical connector (1) is a force pushing the contact surfaces of the contacting device (21, 31) of the respectively assigned external connection away from the electrical connector.

Electrical connector according to claim 17 or 18,
characterized by
that the pressing force of each contact surface of the contacting devices of the electrical connector (1) is a force pushing the contact surfaces of the contacting devices (21, 31) of the associated external connections away from the electrical connector (1) in substantially the same direction.

Electrical connector according to one of claims 2 to 19,
characterized by
that the contacting devices (21, 31) of the external connections are essentially flat contact spots on the surface of the first and / or second printed circuit board (2, 3).

Electrical connector according to one of the preceding claims,
characterized by
that for the electrical connection of mutually associated contacting devices of the electrical connector (1) there are provided connecting devices (15) which are guided in channels (14) which run continuously from contacting device to contacting device in the connected state of the electrical connector (1).

An electrical connector according to claim 21,
characterized by
that the walls of the channels (14) are formed from metal-containing material.

An electrical connector according to claim 22,
characterized by
that the walls of the channels (14) are electrically connected to ground.

Electrical connector according to one of Claims 21 to 23,
characterized by
that brackets (16a, 16b) are provided, by means of which corresponding sections of the connecting devices (15) are fixed in the channels (14) in such a way that a displacement of the connecting devices along the channels is prevented, but other movements are partially possible.

An electrical connector according to claim 24,
characterized by
that the connecting devices (15) are fixed in the channels (14) in such a way that when the electrical connector (1) is brought into the connection state when the connecting device (15) moves, its distance from an impedance-determining wall of the channel (14) is kept constant becomes.