EP0845163B1 - Federleiste für steckverbindungen zwischen einer baugruppenleiterplatte und einer rückwandverdrahtungsplatte - Google Patents

Federleiste für steckverbindungen zwischen einer baugruppenleiterplatte und einer rückwandverdrahtungsplatte Download PDF

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EP0845163B1
EP0845163B1 EP97931619A EP97931619A EP0845163B1 EP 0845163 B1 EP0845163 B1 EP 0845163B1 EP 97931619 A EP97931619 A EP 97931619A EP 97931619 A EP97931619 A EP 97931619A EP 0845163 B1 EP0845163 B1 EP 0845163B1
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EP
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shielding
sheets
circuit board
longitudinal
module
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Jürgen SEIBOLD
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
    • 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
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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

Definitions

  • the present invention relates to a female connector for Plug connections between an assembly circuit board and a backplane wiring board in a module frame, the female connector is firmly attached to the assembly circuit board is connected and the individual from contact springs and with this firmly connected pressed into the assembly circuit board
  • Signal pins existing signal connections in reception chambers are arranged in parallel in several rows, whereby slit the walls of the receiving chambers are in the electrically conductive shield elements from comb-like trained shielding cross plates and shielding longitudinal plates are inserted, which conduct each other to potential cages are connected, which are both in the intermediate grid contacts on the rear wall as well as on the assembly side connected with a corresponding potential are acted upon.
  • Such a female connector is such. B. from EP 0 670 615 A1 known. In this known female connector, all of the receiving chambers are located above the assembly level of the assembly circuit board. This means there is a certain height for the assembly specified. There is often a desire within a Module frame with specified dimensions of other modules accommodate. To do this, it is necessary to determine the amount of to reduce individual assemblies.
  • the object of the present invention is a female connector to specify for an assembly which remains the same Pole number allows a lower module height.
  • This object is inventively for the above Female connector solved in that the receiving chambers in the area of the contact springs partially below the assembly level the assembly circuit board are arranged and that for the lower Receiving chambers in the area of the contact springs over the entire Length of continuous sheet metal provided without shielding pins are shortened longitudinal plates in the area of the signal pins are provided for each one receiving chamber on one side blunt with a corresponding cross plate and on the respective opposite side resiliently with a corresponding adjacent cross plate are contacted.
  • the female connector according to the invention enables the same Pole a lower overall height of the module and offers at the same time good shielding of all plug connections.
  • a female connector is from the German utility model 90 12 949 known in the series of contact spring connections are cranked and thus in front of the front of the module circuit board lie.
  • individual plug connections consisting of the contact springs and the signal pins permanently connected to it not individually shielded.
  • Figure 1 shows a cross section through a female connector according to of the present invention, which among other things from a multi-part female connector housing 1 consists of plastic.
  • a female connector housing 1 consists of plastic.
  • Receiving chambers 4 are formed in the female connector housing 1, in which contact springs 3 are housed in the front part are, which have electrical connections 13 with signal pins 10, which is pressed into the assembly circuit board 2 are connected.
  • shielding cross plates 9 are arranged in slots, where the shape of the shielding cross plates is the cross section the female connector 1 is adapted.
  • These shielding cross plates 9 have shielding pins 11, which with are connected to a corresponding potential and also how the signal pins are pressed into the assembly circuit board are.
  • the shielding cross plates 9 contains the Female connector three types of longitudinal shielding shields.
  • the upper receiving chambers are long longitudinal shielding plates 6 provided that extends over the entire length of the female connector 1 extend and with the assembly circuit board 2 are connected via these contacting shielding pins 11.
  • the lower receiving chambers 4 are two types of longitudinal sheets intended.
  • In the area of the contact springs 3 are over the entire length of the female connector 1 continuous Longitudinal plates 8 are provided, but not like the above long longitudinal sheets 6 via shielding pins for one Make contact with the assembly circuit board 2.
  • This short longitudinal sheets 8 are in the plug-in area via contact blades the corresponding one attached to the backplane wiring board Male header and female connector over the Shielding cross plates 9 electrically connected to each other.
  • This shortened longitudinal sheets 7 are blunt on one side with a Appropriate shielding cross plate 9 contacted and on the opposite side with a corresponding one adjacent shielding cross plate 9 contacted resiliently.
  • the resilient contact on one side of the short Longitudinal plates 7 takes place in that the end region on this side the short shielding longitudinal sheets bent accordingly is, that is z. B. an angle between 45 and 90 ° forms the remaining area of the short shielding longitudinal metal sheet 7.
  • FIG 4 shows an application example of the invention
  • Female connector 1 in which the female connector 1 together with a female connector 15 with a large overall height, d. H. all receiving chambers are located above the component level the assembly circuit board is used.
  • a multilayer assembly circuit board 14 which, for. B. from two Multilayers is built.

Landscapes

  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Linear Motors (AREA)
  • Mounting Components In General For Electric Apparatus (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Federleiste für Steckverbindungen zwischen einer Baugruppenleiterplatte und einer Rückwandverdrahtungsplatte in einem Baugruppenrahmen, wobei die Federleiste mit der Baugruppenleiterplatte fest verbunden ist und die einzelnen aus Kontaktfedern und mit diesen fest verbundenen in die Baugruppenleiterplatte eingepreßten Signalstiften bestehenden Signalverbindungen in Aufnahmekammern parallel in mehreren Reihen angeordnet sind, wobei die Wände der Aufnahmekammern mit Schlitzen versehen sind, in die elektrisch leitfähige Schirmelemente aus kammartig ausgebildeten Schirmungsquerblechen und Schirmungslängsblechen eingelegt sind, die untereinander leitend zu Potentialkäfigen verbunden sind, welche mit im Zwischenraster sowohl rückwandseitig als auch baugruppenseitig angebrachten Kontaktierungen verbunden sind, die mit einem entsprechenden Potential beaufschlagt sind.
Eine derartige Federleiste ist z. B. aus der EP 0 670 615 A1 bekannt. Bei dieser bekannten Federleiste liegen alle Aufnahmekammern oberhalb der Baugruppenebene der Baugruppenleiterplatte. Dadurch ist eine bestimmte Bauhöhe für die Baugruppe vorgegeben. Es besteht vielfach der Wunsch, innerhalb eines Baugruppenrahmens mit vorgegebenen Abmessungen weitere Baugruppen unterzubringen. Dazu ist es notwendig, die Höhe der einzelnen Baugruppen zu verringern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Federleiste für eine Baugruppe anzugeben, welche bei gleichbleibender Polzahl eine geringere Baugruppenhöhe ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß für die eingangs genannte Federleiste dadurch gelöst, daß die Aufnahmekammern im Bereich der Kontaktfedern teilweise unterhalb der Baugruppenebene der Baugruppenleiterplatte angeordnet sind und daß für die unteren Aufnahmekammern im Bereich der Kontaktfedern über die gesamte Länge durchgehende Längsbleche ohne Schirmungsstifte vorgesehen sind und im Bereich der Signalstifte verkürzte Längsbleche für jeweils eine Aufnahmekammer vorgesehen sind, die auf einer Seite stumpf mit einem entsprechenden Querblech und auf der jeweils dieser gegenüberliegenden Seite federnd mit einem entsprechenden benachbarten Querblech kontaktiert sind.
Die erfindungsgemäße Federleiste ermöglicht bei gleicher Polzahl eine niedrigere Bauhöhe der Baugruppe und bietet gleichzeitig eine gute Schirmung aller Steckverbindungen.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 90 12 949 ist eine Federleiste bekannt, bei der Reihen von Kontaktfederanschlüssen abgekröpft sind und somit vor der Stirnseite der Baugruppenleiterplatte liegen. Jedoch sind bei dieser Federleiste die einzelnen Steckverbindungen, bestehend aus den Kontaktfedern und den damit fest verbundenen Signalstiften nicht einzeln abgeschirmt.
Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Federleiste ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figur.
Es zeigen
FIG 1
einen Querschnitt durch eine bestückte Federleiste gemäß der vorliegenden Erfindung,
FIG 2
einen Schnitt entlang der Linie A-A in FIG 1
FIG 3
eine schematische Darstellung der Anordnung eines Querbleches in Bezug auf die unterschiedlichen Längsbleche, und
FIG 4
ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Federleiste bei einer aus zwei Multilayern bestehenden Baugruppenleiterplatte.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Federleiste gemäß der vorliegenden Erfindung, welche unter anderem aus einem mehrteiligen Federleistengehäuse 1 aus Kunststoff besteht. Auf den detaillierten Aufbau des Federleistengehäuses 1, soll hier nicht eingegangen werden, da dieser nicht erfindungswesentlich ist.
In dem Federleistengehäuse 1 sind Aufnahmekammern 4 ausgebildet, in denen im vorderen Teil Kontaktfedern 3 untergebracht sind, welche über elektrische Verbindungen 13 mit Signalstiften 10, welche in die Baugruppenleiterplatte 2 eingepreßt sind, verbunden sind. Zwischen den einzelnen Aufnahmekammern sind in Schlitzen Schirmungsquerbleche 9 (siehe Figur 3) angeordnet, wobei die Form der Schirmungsquerbleche dem Querschnitt des Federleistengehäuses 1 angepaßt ist. Diese Schirmungsquerbleche 9 weisen Schirmungsstifte 11 auf, welche mit einem entsprechenden Potential verbunden sind und ebenfalls wie die Signalstifte in die Baugruppenleiterplatte eingepreßt sind.
Neben den Schirmungsquerblechen 9 enthält die Federleiste drei Arten von Schirmungslängsblechen. Für die oberen Aufnahmekammern sind lange Schirmungslängsbleche 6 vorgesehen, die sich über die gesamte Länge des Federleistengehäuses 1 erstrecken und mit der Baugruppenleiterplatte 2 über diese kontaktierende Schirmungsstifte 11 verbunden sind. Für die unteren Aufnahmekammern 4 sind zwei Arten von Längsblechen vorgesehen. Im Bereich der Kontaktfedern 3 sind über die gesamte Länge des Federleistengehäuses 1 durchgehende Längsbleche 8 vorgesehen, die jedoch nicht wie die obengenannten langen Längsbleche 6 über Schirmungsstifte für eine Kontaktierung mit der Baugruppenleiterplatte 2 verfügen. Diese kurzen Längsbleche 8 sind im Steckbereich über Kontaktmesser der entsprechenden auf der Rückwandverdrahtungsplatte angebrachter Messerleiste und im Federleistengehäuse über die Schirmungsquerbleche 9 elektrisch miteinander verbunden.
Zusätzlich sind im Bereich der Signalstifte verkürzte Längsbleche 7 für jeweils eine Aufnahmekammer 4 vorgesehen. Diese verkürzten Längsbleche 7 sind auf einer Seite stumpf mit einem entsprechenden Schirmungsquerblech 9 kontaktiert und auf der jeweils dieser gegenüberliegenden Seite mit einem entsprechenden benachbarten Schirmungsquerblech 9 federnd kontaktiert.
Die federnde Kontaktierung auf der einen Seite der kurzen Längsbleche 7 erfolgt dadurch, daß auf dieser Seite der Endbereich der kurzen Schirmungslängsbleche entsprechend abgebogen ist, das heißt z. B. einen Winkel zwischen 45 und 90° zu dem übrigen Bereich des kurzen Schirmungslängsblechs 7 bildet.
Für geringe Anforderung an die Schirmung reicht es aus, daß diese kurzen Schirmungslängsbleche 7 einfach eingelegt sind. Bei höheren Anforderungen sind umspritzte Schirmbleche, wie in der Figur dargestellt ist, erforderlich.
Figur 4 zeigt ein Anwendungsbeispiel der erfindungsgemäßen Federleiste 1, bei welchem die erfindungsgemäße Federleiste 1 zusammen mit einer Federleiste 15 mit einer großen Bauhöhe, d. h. alle Aufnahmekammern befinden sich oberhalb der Bauelementeebene der Baugruppenleiterplatte, verwendet wird. Bei dem dargestellten Anwendungsbeispiel handelt es sich um eine mehrlagige Baugruppenleiterplatte 14, welche z. B. aus zwei Multilayern aufgebaut ist.
Aus der Figur 4 ist klar zu erkennen, wie durch die erfindungsgemäße Federleiste 1 die Bauhöhe einer Baugruppe verringert werden kann.

Claims (3)

  1. Federleiste (1) für Steckverbindungen zwischen einer Baugruppenleiterplatte (2) und einer Rückwandverdrahtungsplatte in einem Baugruppenrahmen, wobei die Federleiste (1) mit der Baugruppenleiterplatte (2) fest verbunden ist und die einzelnen aus Kontaktfedern (3) und mit diesen fest verbundenen in die Baugruppenleiterplatte (2) eingepreßten Signalstiften (10) bestehenden Signalverbindungen in Aufnahmekammern (4) parallel in mehreren Reihen angeordnet sind, wobei die Wände der Aufnahmekammern mit Schlitzen versehen sind, in die elektrisch leitfähige Schirmelemente aus kammartig ausgebildeten Schirmungsquerblechen (9) und Schirmungslängsblechen (6, 8) eingelegt sind, die untereinander leitend in einem Zwischenraster zu Potentialkäfigen verbunden sind, welche mit im Zwischenraster sowohl rückwandseitig als auch baugruppenseitig angebrachten Kontaktierungen verbunden sind, die mit einem entsprechenden Potential beaufschlagt sind, wobei
    die Schirmungsquerbleche (9) dem Querschnitt des Federleistengehäuses angepaßt sind, wobei
    für die oberen Aufnahmekammern (4) die Schirmungslangsbleche als über die gesamte Länge durchgehende Längsbleche (6) mit die Baugruppenleiterplatte (2) kontaktierenden Schirmungsstiften (11) aufgebaut sind,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmekammern (4) im Bereich der Kontaktfedern (3) teilweise unterhalb der Bauelementeebene der Baugruppenleiterplatte (2) angeordnet sind, und
    daß für die unteren Aufnahmekammern (4) im Bereich der Kontaktfedern (3) über die gesamte Länge durchgehende Längsbleche (8) ohne Schirmungsstifte vorgesehen sind und im Bereich der Signalstifte (10, 11) verkürzte Längsbleche (7) für jeweils eine Aufnahmekammer (4) vorgesehen sind, die auf einer Seite stumpf mit einem entsprechenden Querblech (9) und auf der jeweils dieser gegenüberliegenden Seite federnd mit einem entsprechenden benachbarten Querblech (9) kontaktiert sind.
  2. Federleiste nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die verkürzten Längsbleche (7) auf einer Seite abgewinkelt sind.
  3. Federleiste nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die verkürzten Längsbleche (7) umspritzt sind.
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