EP0848459A2

EP0848459A2 - PCB-line connector

Info

Publication number: EP0848459A2
Application number: EP97120673A
Authority: EP
Inventors: Bernd Leinwetter; Andreas Schwarte; Ulrich D. Becker; Manfred Burkert; Olaf Pentzek
Original assignee: Fuba Automotive GmbH and Co KG
Current assignee: Fuba Automotive GmbH and Co KG
Priority date: 1996-12-13
Filing date: 1997-11-26
Publication date: 1998-06-17
Anticipated expiration: 2017-11-26
Also published as: DE59712744D1; EP0848459B1; EP0848459A3; ATE342590T1; US6123550A

Abstract

The connector comprises an element that is crimped onto the end of the wire (2). The circuit board has slots (3) at its edges which form tongues (4). The sides (3.1,3.2) of the slots are partially metal coated and each metal coated part leads to a conductive path (1.1,1.2) or conductive line. The connector comprises a metal coated outer sleeve (7) which is connected to the outer- or earth-wire (5) and an inner conductive sleeve (8) which is connected to the inner- or signal-carrying wire. When plugged in, the outer sleeve contacts the outer metal coated sides (3.2) of the two outer slots and the inner sleeve contacts the metal coated sides of the central slot or tongue.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leitungs-Steckverbindung für die Übertragung von elektrischer Energie, insbesondere für die Übertragung von Hochfrequenz-Signalen, mit den im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattungsmerkmalen.The invention relates to a cable connector for Transmission of electrical energy, especially for the Transmission of high-frequency signals, with those in the preamble generic features of the main claim.

Bei dem beweglichen Strompfad der Paarung kann es sich neben dem Koaxialkabel auch z.B. um ein zwei- oder mehradriges symmetrisches Kabel handeln. Darüber hinaus kann der parallele Anschluß von mehreren Kabeln, z.B. über eine Steckerleiste, erforderlich sein.
Als Trägermaterial für die festen Strompfade, die Leiterbahnen, dienen üblicherweise Leiterplatten mit ein- und beidseitiger Metallisierung, auch in Mehrlagen-Anordnung (Multilayer), aber auch räumliche Ausbildungen, z.B. die konkaven Gehäuse-Innenflächen eines Elektrogeräts (moulded interconnection devices, MID).In addition to the coaxial cable, the movable current path of the pairing can also be, for example, a two-core or multi-core symmetrical cable. In addition, the parallel connection of several cables, for example via a connector strip, may be required.
Printed circuit boards with metallization on one and both sides, also in multi-layer arrangement (multilayer), but also spatial configurations, e.g. the concave inner surfaces of an electrical device (molded interconnection devices, MID) are usually used as the carrier material for the fixed current paths, the conductor tracks.

Die Steckverbindungen des bekannten Stands der Technik basieren meist darauf, daß die Leiterbahnen mit einem speziellen Buchsenteil verbunden werden, das auf der Leiterplatte oder in der Gehäusewandung arretiert oder direkt in den Gehäuseaufbau integriert wird. Das Kabel ist mit einem dazu passenden Steckerteil versehen.
Die Buchse und der Stecker für HF-Verbindungen haben jeweils ein eigenes zentrisches Leiterstück für die Signalführung.
Das Innenleiterteil der Buchse wird durch Löten mit einer Leiterbahn und das des Steckers mit dem entsprechenden Leiter des Kabels verbunden.
Die Masseanbindung wird über die Außenleiterteile von Stecker und Buchse hergestellt, wobei die Leiterplatte meist über Lötverbindungen an das mit der Buchse galvanisch verbundene Gehäuse oder ein entsprechendes Chassis angeschlossen wird.
Die Buchse und der Stecker des bekannten Stands der Technik müssen beide so ausgebildet sein, daß sie jedes für sich alle an die Verbindung gestellten elektrischen und mechanischen Anforderungen erfüllen. The plug connections of the known prior art are mostly based on the fact that the conductor tracks are connected to a special socket part which is locked on the circuit board or in the housing wall or is integrated directly into the housing structure. The cable is provided with a matching plug part.
The socket and the plug for HF connections each have their own central conductor section for signal routing.
The inner conductor part of the socket is connected by soldering to a conductor track and that of the plug to the corresponding conductor of the cable.
The ground connection is made via the outer conductor parts of the plug and socket, whereby the circuit board is usually connected to the housing or a corresponding chassis that is galvanically connected to the socket via solder connections.
The socket and the plug of the known prior art must both be designed so that they each meet all the electrical and mechanical requirements placed on the connection.

Die vorliegende Erfindung geht von der Überlegung aus, daß viele Steckverbindungen an Schaltungen der Hochfrequenztechnik nur sehr selten betätigt werden. In vielen Fällen wird eine Steckverbindung vor allem zur Vereinfachung des Schaltungseinbaus vorgesehen, und sie wird anschließend, während der gesamten Nutzungdauer, höchstens dann noch einmal gelöst, wenn z.B. eine Reparatur erforderlich ist.
Hier ist es sinnvoll, Wege zu suchen, um den bisher üblichen, mit dem Einsatz hochwertiger Buchse-Stecker-Kombinationen verbundenen Aufwand zu senken, gleich, ob es sich dabei bisher um Normteile oder um Speziallösungen handelte.The present invention is based on the consideration that many plug connections on circuits of high-frequency technology are only operated very rarely. In many cases, a plug connection is provided primarily to simplify the installation of the circuit, and it is then, during the entire period of use, at most once again detached if, for example, a repair is required.
Here it makes sense to look for ways to reduce the hitherto usual effort associated with the use of high-quality socket-plug combinations, regardless of whether these were previously standard parts or special solutions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau einer Steckverbindung zwischen einer elektronischen Schaltung und einem oder mehreren Kabeln in bezug auf den Anschluß am Schaltungsträger wie auch hinsichtlich des Steckerteils zu vereinfachen, ohne die elektrischen und auch die mechanischen Funktionen im Vergleich zu den Lösungen des bekannten Stands der Technik zu beeinträchtigen.The invention has for its object to build a Plug connection between an electronic circuit and a or more cables with respect to the connection on the circuit carrier as well as to simplify the connector part without the electrical and also the mechanical functions compared to to affect the solutions of the known prior art.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen gelöst, die in den kennzeichnenden Teilen des Hauptanspruchs und der Nebenansprüche angegeben sind. Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungsvarianten und -details.According to the invention, this object is achieved with the features those in the characterizing parts of the main claim and the Additional claims are specified. The sub-claims included preferred versions and details.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird das kabelseitige Steckelement quasi direkt in die Leiterplatte hineingeschoben und steht, ohne Zwischenglied, in unmittelbarer Verbindung mit den Leiterbahnen auf dem Trägermaterial. Als einzige zusätzliche Funktion bleibt die Halterung des Steckelements am Gehäuse übrig. Der Aufbau der Steckverbindung wird damit auf die kabelseitige Komponente sowie auf die Forderung an den Konstrukteur des Gehäuses reduziert, einen passenden Durchlaß und eine lösbare Sperre vorzusehen. Mit diesem Prinzip kann der Aufwand für die Anschlußstelle - in unterschiedlichen, auf die jeweiligen Betriebsbedingungen abstimmbaren Ausführungsvarianten - wirkungsvoll gesenkt werden. Für Versuchsausführungen wurden Preise errechnet, die nur noch 25% der Werte für vergleichbare Anordnungen des Stands der Technik betragen. In the arrangement according to the invention, this is on the cable side Push-in element almost directly into the circuit board and is in direct contact with, without an intermediate link the conductor tracks on the carrier material. As the only additional Function remains the holder of the plug element on the housing. The structure of the connector is thus on the cable side Component as well as on the request to the designer of the housing reduced, a suitable passage and a releasable lock to provide. With this principle, the effort for the connection point - in different, depending on the respective operating conditions coordinated design variants - effective be lowered. Prices were calculated for test runs, which is only 25% of the values for comparable arrangements of the stand of technology.

Ebenso vorteilhaft läßt sich auch eine Reihung mehrerer Kabelanschlüsse an einer Schaltung, z.B. über eine Steckerleiste, realisieren. Der Aufwand für die bisher erforderliche spezielle Buchsenkonstruktion wird auch hier auf die Arrertierungsfunktion reduziert. Gleichzeitig unterstützt der durch das Prinzip mögliche platzsparende Aufbau die von den Anwendern bevorzugte Einseiten-Anordnung aller vorhandenen Anschlüsse und zu- und wegführenden Kabel an einem Schaltungsgehäuse.A series of cable connections can also be advantageous on a circuit, e.g. via a plug connector, realize. The effort for the previously required special Bushing construction is also based on the locking function reduced. At the same time, it supports the principle possible space-saving construction the one-sided arrangement preferred by the users all existing connections and incoming and outgoing Cable on a circuit housing.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung

Figur 1.: Steckverbindung mit drei Schlitzen
Figur 2.: Steckverbindung mit zwei Schlitzen
Figur 3.: Abwandlungen der Kontaktierung
a) Kontaktbuckel

b) angesetzte Zunge aus Metall
Figur 4.: Steckverbindung, mechanische Halterung über Zusatzelemente
Figur 5.: Steckverbindung mit drei Schlitzen in der Schaltungsplatine
Figur 6.: Steckverbindung mit zwei Schlitzen in der Schaltungsplatine
a) Außenleiterhülse mit umlaufender Sicke

b) Außenleiterhülse mit Haken

c) Anordnung mit Federring
Figur 7.: Angeschrägte Schlitzflanken und kegelige Außenleiterhülse
Figur 8.: Platine mit angesetzten Metallzungen und Halterung über die Zungen
Figur 9.: Steckerteil mit Sekundärhülse
Figur 10.: Steckerteil mit Sekundärhülse und Halterung am Schaltungsgehäuse
Figur 11.: Steckverbindung für schaltungsseitigen Schlitz, für zwei Leitungsarten und mit verschiedenen Kontaktelementen
a) Koaxialkabel

b) Symmetrische Leitung

c) U-förmige Lasche mit Sicke

d) U-förmige Lasche mit Klammerwirkung

c) H-Stecker aus Kunststoff und flächiges Kontaktelement
Figur 12.: Steckverbindung für schaltungsseitige Zunge
Figur 13.: Steckverbindung für orthogonalen Anschluß, Leitungsachse orthogonal zur Schaltungsfläche
Figur 14.: Winkel-Steckverbindung, Leitungsachse parallel zur Schaltungsfläche
a) Schaltungs-Kontaktflächen steckerseitig

b) Schaltungs-Kontaktflächen konträrseitig

The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. In the accompanying drawing show a schematic representation

Figure 1: Three-slot connector
Figure 2.: Two-slot connector
Figure 3.: Variations in contacting
a) Contact hump

b) attached tongue made of metal
Figure 4.: Plug connection, mechanical holder via additional elements
Figure 5.: Three-slot connector in the circuit board
Figure 6.: Plug connection with two slots in the circuit board
a) outer conductor sleeve with surrounding bead

b) outer conductor sleeve with hook

c) Arrangement with spring washer
Figure 7.: Tapered slot flanks and tapered outer conductor sleeve
Figure 8.: Circuit board with attached metal tongues and holder over the tongues
Figure 9.: Plug part with secondary sleeve
Figure 10.: Plug part with secondary sleeve and holder on the circuit housing
Figure 11.: Plug connection for circuit-side slot, for two cable types and with different contact elements
a) Coaxial cable

b) Symmetrical line

c) U-shaped flap with bead

d) U-shaped bracket with clip effect

c) H-connector made of plastic and flat contact element
Figure 12.: Plug connection for circuit-side tongue
Figure 13.: Plug connection for orthogonal connection, line axis orthogonal to the circuit area
Figure 14.: Angled plug connection, line axis parallel to the circuit area
a) Circuit contact surfaces on the connector side

b) Circuit contact surfaces on the opposite side

Dabei bedeuten:

1: Leiterplatte
1.0: beliebiger Schaltungsträger
1.1: HF-Leiterbahn auf dem Schaltungsträger
1.2: Masse-Leiterbahn auf dem Schaltungsträger
1.3: HF-Kontaktbahn
1.4: Masse-Kontaktbahn
2: Koaxialkabel
2.1: symmetrische Leitung
3: Schlitz
3.1, 3.2: Schlitzflanken mit Metallisierung
4: Zunge
4.1: überstehende Zunge
5: Außenleitergeflecht des Kabels
6: Innenleiter des Kabels
7: Außenleiterhülse
7.1: Außenleiter-Kontaktelement
8: Innenleiterhülse
8.1: Signalleiter-Kontaktelement
9: Kontaktbuckel
10: Metallzunge
11: Lötstelle
12: Gehäuse
13: Steckergehäuse
14: Halteflansch
15: Hebel
16: Hinterschnitt
16.1: federnder Vorsprung
17: Schrägung einer Schlitzflanke
17.1: kegeliger Bereich einer Hülse
18: umlaufende Einschnürung einer Hülse
19: Federring
20: Sekundärhülse
21: Ringnut
22: Stecker-Formteil
22.1: Federbereich
22.2: Arretierung

Here mean:

1: Circuit board
1.0: any circuit carrier
1.1: HF conductor track on the circuit carrier
1.2: Ground conductor track on the circuit board
1.3: HF contact path
1.4: Ground contact path
2nd: Coaxial cable
2.1: symmetrical line
3rd: slot
3.1, 3.2: Slotted edges with metallization
4th: tongue
4.1: protruding tongue
5: Braided outer conductor of the cable
6: Inner conductor of the cable
7: Outer conductor sleeve
7.1: External conductor contact element
8th: Inner conductor sleeve
8.1: Signal conductor contact element
9: Contact hump
10th: Metal tongue
11: Solder joint
12th: casing
13: Connector housing
14: Retaining flange
15: lever
16: Undercut
16.1: springy lead
17th: Sloping flank
17.1: conical area of a sleeve
18th: circumferential constriction of a sleeve
19th: Spring washer
20th: Secondary sleeve
21: Ring groove
22: Connector molding
22.1: Spring area
22.2: Locking

In die Leiterplatte 1 sind bei der Ausführung nach Figur 1 drei Schlitze 3 und bei der Ausführung nach Figur 2 zwei Schlitze 3 eingefräst oder gestanzt. Die Flanken 3.1, 3.2 der Schlitze sind partiell metallisiert, und die Metallisierung steht mit unterschiedlichen Leiterbahnen 1.1, 1.2 oder z.B. einer Massefläche auf der gegenüberliegenden Seite der Leiterplatte 1 in Verbindung.There are three in the circuit board 1 in the embodiment according to FIG Slots 3 and two slots 3 in the embodiment according to FIG. 2 milled or punched. The flanks 3.1, 3.2 of the slots are partially metallized, and the metallization is different Conductor tracks 1.1, 1.2 or e.g. a ground plane the opposite side of the circuit board 1 in connection.

Der kabelseitige Stecker besteht aus der Außenleiterhülse 7, die über das Außenleitergeflecht 5 des Kabels 2 geschoben ist, und der Innenleiterhülse 8, die auf den Innenleiter 6 gepreßt ist.
Die Innenleiterhülse kann für die Variante nach Figur 1 auch als Stift aus Vollmaterial ausgeführt sein.The cable-side connector consists of the outer conductor sleeve 7, which is pushed over the outer conductor braid 5 of the cable 2, and the inner conductor sleeve 8, which is pressed onto the inner conductor 6.
For the variant according to FIG. 1, the inner conductor sleeve can also be designed as a pin made of solid material.

Im Betriebszustand, d.h. bei eingeschobenem Stecker, steht die Innenleiterhülse 8 über die Wangen 3.1 mit der Leiterbahn 1.1 und die Außenleiterhülse 7 über die Wangen 3.2 mit den Leiterbahnen 1.2 oder der Massefläche auf der anderen Leiterplattenseite in Verbindung. Die Kontaktierung kann durch aufeinander abgestimmte Bemaßung der Hülsen sowie der Abstände der mit ihnen korrespondierenden Schlitzflanken und durch Federwirkung des Hülsenmaterials gewährleistet werden.In the operating state, i.e. when the plug is inserted, the Inner conductor sleeve 8 over the cheeks 3.1 with the conductor 1.1 and the outer conductor sleeve 7 over the cheeks 3.2 with the conductor tracks 1.2 or the ground plane on the other side of the PCB in Connection. The contacting can be coordinated Dimensioning of the sleeves and the distances between them corresponding slot flanks and by spring action of the Sleeve material can be guaranteed.

In Figur 3 werden Abwandlungen der Schlitzgestaltung gezeigt, mit denen besonderen Anforderungen und Gegebenheiten entsprochen werden kann. So könnten die aufgesetzten Metallzungen 10 besonders für Ausführungen nach Figur 2 geeignet sein, bei denen eine Zunge von einer Innenleiterhülse 8 umschlossen wird. Ebenso ist denkbar, auf gleiche Weise mit einer Zunge-Hülse-Paarung oder der Paarung eines Schlitzes mit einer Hülse ähnlich der Innenleiterhülse den Kontakt zum Außen- oder Masseleiter eines Kabels herzustellen, z.B. bei Verwendung eines symmetrischen Kabels. Diese Anordnung bietet sich auch bei Anschluß mehrerer Kabel über eine Steckerleiste an. In Figure 3 modifications of the slot design are shown with which meet special requirements and conditions can. So the attached metal tongues 10 could especially for Designs according to Figure 2 may be suitable, in which a tongue of an inner conductor sleeve 8 is enclosed. It is also conceivable to same way with a tongue-and-socket pairing or the pairing of one Slot with a sleeve similar to the inner conductor sleeve the contact to the outer or ground conductor of a cable, e.g. at Use a balanced cable. This arrangement offers itself even when connecting several cables via a plug connector.

Figur 4 zeigt schließlich ein Beispiel für die mechanische Halterung einer erfindungsgemäßen Steckverbindung an dem Schaltungsgehäuse 12. Der Durchlaß am Gehäuse 12 ist außen mit einem Halteflansch 14 versehen, über den die Hebel 15 mit Haken greifen, die die Steckverbindung mit dem Steckergehäuse 13 in der Betriebsstellung arretieren und auch ein Lösen der Halterung gestatten.Figure 4 finally shows an example of the mechanical Holder of a plug connection according to the Circuit housing 12. The passage on the housing 12 is outside with provided a retaining flange 14 through which the lever 15 with hooks grab the connector with the connector housing 13 in the Lock the operating position and also release the bracket allow.

Im folgenden werden Ausführungen der Erfindung beschrieben, bei denen auf das Steckergehäuse 13 und den Halteflansch 14 - verzichtet werden kann, ohne daß Abstriche hinsichtlich der Qualität der Arretierung und mechanischen Halterung gemacht werden müssen.Embodiments of the invention are described below, in which on the connector housing 13 and the holding flange 14 - can be dispensed with, without compromising on the Quality of locking and mechanical bracket are made have to.

Wie die Beispiele in Figur 5 bis 7 zeigen, wird die Halterung erfindungsgemäß vorzugsweise direkt von der Platine 1 und der Hülsenkonstruktion des kabelseitigen Steckerteils übernommen.
Im Bereich der Schlitze 3 in der Platine 1 werden Hinterschnitte (Einkerbungen) 16 vorgesehen, oder eine oder zwei äußere Flanken 3.2 werden nicht parallel ausgebildet, sondern mit Schrägen 17 versehen.
Wenn man jetzt an der mit den Flanken jeweils korrespondierenden Außenleiterhülse 7 oder Innenleiterhülse 8 federnde Vorsprünge 16.1 vorsieht oder die Hülse mit einem kegeligen Bereich 17.1 als Pendant zur Schräge 17 ausbildet, dann erzielt man den gewünschten Halterungseffekt ohne zusätzliche Bauteile und ohne spezielle Ausformungen am Platinengehäuse.
Die Vorsprünge 16 können in an sich bekannter Weise als umlaufende Sicken, als partielle Ausbeulungen oder hakenähnlich usw. ausgebildet sein, wie in Figur 5 und 6 beispielhaft gezeigt. Dabei wäre der Haken 16.1 nach Figur 6 c - bei entsprechender Ausformung des Hinterschnitts 16 an der Platine 1 - auch für eine unlösbare Verbindung geeignet.
Die jeweils mit Vorsprüngen 16 versehene oder kegelige Hülse soll beim Zusammenstecken der Verbindungsteile widerstandslos in die Schlitzanordnung gleiten. Dies wird durch die Federung des Hülsenmaterials in Verbindung mit den koaxialen oder wendelartigen Schlitzen der Hülse gewährleistet. Der gleiche Effekt wird bei der Variante in Figur 6 c mit dem Federring 19 in der Einschnürung (Ringnut) 18 erzielt.As the examples in FIGS. 5 to 7 show, the holder according to the invention is preferably taken over directly from the circuit board 1 and the sleeve construction of the cable-side plug part.
In the area of the slots 3 in the board 1, undercuts (notches) 16 are provided, or one or two outer flanks 3.2 are not formed in parallel, but are provided with bevels 17.
If you now provide resilient projections 16.1 on the outer conductor sleeve 7 or inner conductor sleeve 8 corresponding to the flanks, or form the sleeve with a conical region 17.1 as a counterpart to the bevel 17, then the desired holding effect is achieved without additional components and without special shapes on the board housing.
The projections 16 can be designed in a manner known per se as circumferential beads, as partial bulges or like hooks, etc., as shown by way of example in FIGS. 5 and 6. The hook 16.1 according to FIG. 6 c would also be suitable for an undetachable connection if the undercut 16 is formed on the circuit board 1 accordingly.
The respective provided with projections 16 or tapered sleeve should slide into the slot arrangement without resistance when the connecting parts are plugged together. This is ensured by the suspension of the sleeve material in connection with the coaxial or helical slots in the sleeve. The same effect is achieved in the variant in FIG. 6 c with the spring ring 19 in the constriction (ring groove) 18.

Figur 8 zeigt angesetzte Metallzungen 10, bei denen die äußeren Zungen, die z.B. einen flachen rechteckigen Querschnitt haben, mit seitlichen Hinterschnitten oder Einkerbungen 16 versehen sind.
Die mittlere Zunge könnte einen zylindrischen Querschnitt haben und mit einer Ringnut als Hinterschnitt 16 versehen sein.FIG. 8 shows attached metal tongues 10, in which the outer tongues, which have, for example, a flat rectangular cross section, are provided with lateral undercuts or notches 16.
The middle tongue could have a cylindrical cross section and be provided with an annular groove as an undercut 16.

In Figur 9 und 10 wird ein Steckerteil mit einer Sekundärhülse 20 gezeigt, die z.B. aus Kunststoff besteht. Sie umgibt das kabelseitige Steckerteil im Bereich der Außenleiterhülse, und es ist denkbar, sie mit dem Steckerteil an der Platine, aber auch, wie Figur 10 zeigt, an dem Schaltungsgehäuse zu arretieren.FIGS. 9 and 10 show a plug part with a secondary sleeve 20 shown which e.g. is made of plastic. It surrounds the cable side Plug part in the area of the outer conductor sleeve, and it is conceivable with the connector part on the board, but also how Figure 10 shows to lock on the circuit housing.

Bei den im folgenden dargestellten Ausführungsvarianten werden die Erfordernisse und Spezifika der dreidimensionalen Leiterbahntechnik besonders berücksichtigt.
Bei der Technik der räumlichen Schaltungsträger wird aus einem Trägermaterial ein meist dünnwandiger Formkörper hergestellt, z.B. ein Gehäuse für elektrische Bauteile oder ein Gehäuse für ein Gerät selbst, und das Gehäuse wird einseitig - an den Innenflächen - mit Leiterstrukturen versehen und mit Bauelementen bestückt. Auf die herkömmliche, ebene Leiterplatte wird dann teilweise bis gänzlich verzichtet.
Bei Anwendung derartiger räumlicher Schaltungsträger sind meist die Platzverhältnisse für den Leitungsanschluß weniger günstig bzw. gestalten sich anders als bei Leiterplatten, die von einem Gehäuse umgeben sind, das im wesentlichen nur die mechanischen Funktionen übernimmt.The requirements and specifics of three-dimensional interconnect technology are given special consideration in the design variants shown below.
In the technology of spatial circuit carriers, a mostly thin-walled shaped body is produced from a carrier material, for example a housing for electrical components or a housing for a device itself, and the housing is provided on one side - on the inner surfaces - with conductor structures and equipped with components. The conventional, flat circuit board is then partially or completely dispensed with.
When such spatial circuit carriers are used, the space available for the line connection is usually less favorable or is different than in the case of printed circuit boards which are surrounded by a housing which essentially only takes on the mechanical functions.

Die Beispiele in Figur 11 bis 14 bauen, in Weiterführung der Erfindung, auf einer extremen Vereinfachung der Kontaktelemente des Steckerteils auf. Die Kontaktelemente 7.1, 8.1 bestehen jedes aus einem stiftartigen Teil mit Laschen an beiden Enden. Eine der Laschen umfaßt jeweils eine leitungsseitige Leiterkomponente 5 bzw. 6 (z.B. als Krimpverbindung), und die andere steht mit der Kontaktfläche 1.3 bzw. 1.4 auf dem Schaltungsträger 1.0 in Berührung.
Die Verbindung zwischen dem Kontaktelement und der leitungsseitigen Leiterkomponente kann auch durch Löten und auf ähnliche, an sich bekannte Weise form- oder stoffschlüssig erfolgen.
Die Anschlußstelle an der Leitung wird mit einer z.B. gummielastischen Masse als Formteil 22 umgeben (durch Spritzguß o.ä.). Das Formteil 22 kann in an sich bekannter Weise gleichzeitig auch mechanische Aufgaben der Halterung und Arretierung der Steckverbindung übernehmen, z.B. im Zusammenwirken mit entsprechenden Gestaltungselementen am Schaltungsträger 1.0 (oder an einem Gehäuse).
Die galvanische Verbindung zwischen den Kontaktelementen 7.1, 8.1 und den zugehörigen Kontaktflächen 1.3, 1.4 auf dem Schaltungsträger 1.0 wird durch Kraftschluß gewährleistet. Dazu wird die schaltungsseitige Lasche des Kontaktelements entweder z.B. U-förmig gebogen und umfaßt eine Flanke des Schlitzes 3 oder der Zunge 4.1 am Schaltungsträger, oder das Formteil 22 ist zusätzlich als Feder- und Arretierungselement 22.1, 22.2 ausgeführt und umschließt den Kontaktbereich der Steckverbindung. Dabei kann die Lasche dann z.B. einfach flächig ausgebildet sein (Figur 11e).The examples in FIGS. 11 to 14 build, in a continuation of the invention, on an extreme simplification of the contact elements of the plug part. The contact elements 7.1, 8.1 each consist of a pin-like part with tabs at both ends. One of the tabs each comprises a line-side conductor component 5 or 6 (for example as a crimp connection), and the other is in contact with the contact surface 1.3 or 1.4 on the circuit board 1.0.
The connection between the contact element and the line-side conductor component can also be made in a form-fitting or material-locking manner by soldering and in a similar manner known per se.
The connection point on the line is surrounded, for example, by a rubber-elastic mass as molded part 22 (by injection molding or the like). The molded part 22 can also perform mechanical tasks of holding and locking the plug connection in a manner known per se, for example in cooperation with corresponding design elements on the circuit board 1.0 (or on a housing).
The galvanic connection between the contact elements 7.1, 8.1 and the associated contact surfaces 1.3, 1.4 on the circuit carrier 1.0 is ensured by frictional connection. For this purpose, the circuit-side tab of the contact element is either bent, for example, in a U-shape and comprises a flank of the slot 3 or the tongue 4.1 on the circuit carrier, or the molded part 22 is additionally designed as a spring and locking element 22.1, 22.2 and encloses the contact area of the plug connection. The tab can then, for example, be simply flat (FIG. 11e).

Die Ausführungsbeispiele nach Figur 11a und 11b unterscheiden sich - außer durch den Leitungstyp - dadurch voneinander, daß die seitliche Lagestabilisierung der Kontaktelemente im ersten Fall ausschließlich über eine ausreichend starre oder eine federnde Ausführung der stabartigen Abschnitte der Kontaktelemente 7.1, 8.1 sichergestellt wird; im anderen Fall reicht der Formkörper 22 bis in die Schlitzzone und dient als Federbereich 22.1 zwischen den Kontaktelementen.
Über mögliche schaltungsseitige Ausbildungen der Kontaktelemente 7.1, 8.1 geben die Figuren 11c bis 11e Auskunft. Die Federwirkung, mit der bei jedem dieser Beispiele eine innige Umklammerung und ein Kraftschluß zwischen den zu kontaktierenden Flächen erzielbar ist, wird gefordert, weil die Verbindung dauerbeständig und auch gegen Stöße und Vibrationen sicher sein muß.The exemplary embodiments according to FIGS. 11a and 11b differ from one another, except in terms of the line type, in that the lateral position stabilization of the contact elements is ensured in the first case exclusively by a sufficiently rigid or resilient design of the rod-like sections of the contact elements 7.1, 8.1; in the other case, the molded body 22 extends into the slot zone and serves as a spring area 22.1 between the contact elements.
FIGS. 11c to 11e provide information about possible configurations of the contact elements 7.1, 8.1 on the circuit side. The spring action, with which in each of these examples an intimate clasping and a frictional connection between the surfaces to be contacted can be achieved, is required because the connection must be durable and also secure against shocks and vibrations.

Die funktionswesentlichen Einzelheiten der Varianten nach Figur 11a und 11b kehren bei den Beispielen nach Figur 12 bis 14 in direkter Form oder modifiziert wieder. Dabei ist der orthogonale Anschluß (Figur 13 und Figur 14) besonders für räumliche Schaltungsträger interessant. Gleichzeitig wird deutlich, daß die einzelnen Gestaltungsmerkmale austauschbar sind.
So kann man sich die Steckverbindung nach Figur 12 - für eine Ausführung mit überstehender Zunge 4.1 - auch als orthogonalen Anschluß denken, indem man die schaltungsseitige Zunge durch einen Zapfen ersetzt, der auf der Schalungsebene steht und mit getrennten Kontaktbahnen 1.3, 1.4 versehen ist.
Ebenso ist die Anwendung der Variante nach Figur 14b - mit Kontaktflächen 1.3, 1.4 z.B. an einer Gehäuse-Innenwand - bei dem orthogonalen Anschluß nach Figur 13 denkbar, und beide sind in dieser Form vorteilhaft bei Geräten einzusetzen, bei denen die Schaltung in 3D-Technik innen an der Wandung vorgesehen ist.
Nicht zuletzt besteht die Möglichkeit, die schaltungsseitige Lasche des Kontaktelements 7.1, 8.1 auch zur galvanischen Verbindung von Leiterbahnen von beidseitig bedruckten Schaltungsträgern zu nutzen, wie in Figur 14a gezeigt. So kann man z.B. eine Masseverbindung herstellen, ohne daß Durchmetallisierungen des Schaltungsträgers erforderlich sind.The functionally essential details of the variants according to FIGS. 11a and 11b return in the examples according to FIGS. 12 to 14 in direct form or modified. The orthogonal connection (FIGS. 13 and 14) is particularly interesting for spatial circuit carriers. At the same time, it becomes clear that the individual design features are interchangeable.
So you can think of the connector according to Figure 12 - for a version with protruding tongue 4.1 - as an orthogonal connection by replacing the circuit-side tongue with a pin that is on the formwork level and is provided with separate contact tracks 1.3, 1.4.
Likewise, the use of the variant according to FIG. 14b - with contact surfaces 1.3, 1.4, for example on an inner wall of the housing - is conceivable for the orthogonal connection according to FIG. 13, and both can advantageously be used in this form in devices in which the circuit is in 3D technology is provided on the inside of the wall.
Last but not least, there is the possibility of also using the circuit-side tab of the contact element 7.1, 8.1 for the galvanic connection of conductor tracks of circuit boards printed on both sides, as shown in FIG. 14a. For example, a ground connection can be established without through-plating of the circuit carrier being necessary.

Gerade diese letzten Beispiele machen deutlich, daß die Erfindung vielfältige und unterschiedlichste Ausführungen mit jedem gewünschten Komfortgrad ermöglicht. Dabei ist das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip für die Mehrzahl der Anwendungsfälle einfach zu realisieren und gestattet Lösungen mit gegenüber dem bekannten Stand der Technik geringerem konstruktivem und kostenmäßigem Aufwand.These last examples make it clear that the invention diverse and different designs with everyone desired level of comfort. This is the invention underlying principle for the majority of use cases easy to implement and allows solutions with compared to that known prior art less constructive and costly effort.

Bei den Varianten gemäß Figur 11 bis 14 wird nur noch ein Schlitz bzw. eine Zunge an der Leiterplatte bzw. an einem Gehäuseteil mit Schaltung benötigt, um eine Steckverbindung mit Kontakten für den Signalweg und für den Masseanschluß herzustellen.
Das Steckerteil wird dadurch besonders filigran im Aufbau, und das ist vor allem gleichbedeutend mit einer weiteren Materialeinsparung und der Verringerung des Platzbedarfs. Darüber hinaus wird ein unkomplizierter Weg gewiesen, um Steckverbindungen bei einseitig

gedruckten" Schaltungen herzustellen, d.h. es brauchen nicht mehr die Flanken des Schlitzes bzw. der Zunge metallisiert und mit den Leiterbahnen der Schaltung verbunden zu werden.
Durch das Prinzip des Anschlusses über beliebig geformte - und damit auch codierbare - Ausnehmungen im Trägermaterial kann man mit geringstmöglichem Aufwand Steckverbindungen an beliebigen Positionen einer Schaltung vorsehen. Es sind Lösungen mit einem einfachen Einknöpfen" möglich. Dies sind Vorteile, die speziell bei räumlichen Schaltungsträgern wirksam werden.
Nicht zuletzt können diese Ausführungen der Erfindung auch günstig als Winkelstecker-Anordnung in vielen Varianten realisiert werden.In the variants according to FIGS. 11 to 14, only a slot or a tongue is required on the printed circuit board or on a housing part with a circuit in order to produce a plug connection with contacts for the signal path and for the ground connection.
This makes the connector part particularly filigree in structure, and this is above all synonymous with further material savings and a reduction in space requirements. In addition, an uncomplicated way is shown to make one-sided connectors

to produce printed "circuits, ie it is no longer necessary to metallize the flanks of the slot or the tongue and to connect them to the conductor tracks of the circuit.
Due to the principle of connection via any shape - and thus also codable - recesses in the carrier material, plug connections can be provided at any position of a circuit with the least possible effort. They are solutions with a simple one Buttoning "possible. These are advantages that are particularly effective in spatial circuit boards.
Last but not least, these versions of the invention can also be implemented inexpensively as an angle connector arrangement in many variants.

Claims

Cable plug connection for the transmission of electrical energy between a cable, in particular a coaxial cable, and a carrier material, in particular a circuit board, arranged or housing-like and provided in a housing, characterized by the following features:

The circuit board (1) is provided in an edge area with several elongated slots (3) lying next to one another, which form tongues (4),

the flanks (3.1, 3.2) of the slots (3) are partially metallized, each partial metallization leading to a different conductor track (1.1, 1.2) or conductive surface (1.3) on the circuit board (1),

the electrical components of the cable-side plug part consist of a metallic outer conductor sleeve (7), which connects to the outer or ground conductor (5) of the cable (2), and an inner conductor sleeve (8), which connects to the inner or signal-carrying conductor (6) of the cable (2), with the outer conductor sleeve (7) with the outer metallized flanks (3.2) of two outer slots (3) and the inner conductor sleeve (8) with the metallized flanks (3.1) of a middle slot ( 3) or a tongue (4) is in galvanic contact,

the contact between the slot flanks (3.1, 3.2) and the sleeves (7, 8) is preferably ensured by frictional connection.

Cable plug connection according to claim 1, characterized in that the slots (3) in the circuit board (1) preferably consistently wide over their entire length and thus the slot flanks are parallel to each other.

Cable plug connection according to claim 1, characterized in that in each case at least one of the corresponding ones metallized slot flanks (3.1, 3.2) with a small rounded or pointed, hump-like projection (9) is provided, each with a defined contact to the Produces sleeves (7, 8).

Cable plug connection according to claim 1, characterized by separate tongues (10) made of a conductive material on the edge the circuit board (1) mechanically attached next to each other and electrically to different conductor tracks (1.1, 1.2) and conductive surfaces (1.3) are connected to the printed circuit board (1).

Cable plug connection according to claim 1, characterized in that the inner conductor sleeve (8) is round or one the tongue (4, 10) has a rectangular cross section and is preferably slotted coaxially.

Cable plug connection according to claim 1, characterized in that with the inner or signal-carrying conductor (6) of the cable (2) connected plug part has a round cross section with side flats or a rectangular cross section has and from solid material or as two with in a small Distance parallel tongues can be executed.

Cable plug connection according to claim 1, characterized in that a larger number of slots (3) or tongues (10) for the formation of several plug connections arranged in a row is arranged for different tasks.

Cable plug connection according to claim 1, characterized in that the mechanical guide and the detachable Locking the or the cable-side plug-in elements preferably via the circuit housing (12) with known Means (13, 14, 15) takes place.

Cable plug connection according to claim 1, characterized by the execution of the ground contact as a pairing single slot (3) or a tongue (4) with a sleeve, whose diameter is chosen so that it only between the metallized flanks (3.2) of a slot fits or only one Tongue encloses with flanks (3.2) so that the cable Plug part made of several, each with a slot or one Tongue-corresponding sleeves in the manner of the inner conductor sleeve (8) exists.

Line plug connection for the transmission of electrical energy between a cable, in particular a coaxial cable, and a carrier material, in particular a circuit board, arranged or housing-like and provided in a housing, wherein

the circuit board (1) is provided in an edge region with a plurality of elongated slots (3) lying next to one another, which form tongues (4),

the flanks (3.1, 3.2) of the slots (3) are partially metallized and each partial metallization leads to another conductor track or to a ground plane on the circuit board (1),

The electrical components of the cable-side plug part consist of a metallic outer conductor sleeve (7), which is connected to the outer or ground conductor (5) of the cable (2), and an inner conductor sleeve (8), which is connected to the inner or signal-carrying conductor ( 6) of the cable (2), the outer conductor sleeve (7) with the outer metallized flanks (3.2) of two outer slots (3) and the inner conductor sleeve (8) with the metallized flanks (3.1) of a middle one when the plug is inserted Slot (3) or a tongue (4) is in galvanic contact, and

the contact between the slot flanks (3.1, 3.2) and the sleeves (7, 8) is preferably ensured by frictional engagement,
characterized by the following features:

At least one, preferably two, flanks (3.1, 3.2), preferably in a symmetrical design, are provided with an undercut (16) or a bevel (17) into or behind which a resilient projection (16.1) or a correlated bevel when the plug part is inserted (17.1) the sleeve (7) or (8) which is in contact with the flanks engages and thus locks the plug connection,

the sleeve (7, 8) is preferably provided with more than one coaxial slot or with at least one helical slot.

Cable plug connection according to claim 10, characterized by a circumferential constriction (18) of a sleeve (7, 8) into which a radially resilient ring (19) is inserted, which at inserted plug part with undercuts (16) in the contacted flanks (3.1) or (3.2) corresponds.

Cable plug connection according to claim 10, characterized by a contact sleeve (7, 8) comprising and connected to it Secondary sleeve (20) with the resilient projections (16.1) or a bevel (17.1) is provided, which together with the Means (16, 17) of the board cause the bracket.

Cable plug connection according to claim 10 to 12, characterized characterized in that the mounting aid in the form of the Rings (19) and the secondary sleeve (20) made of metal or from one Plastic can exist.

Cable connector according to claim 10 to 13, characterized characterized in that resilient projections (16.1) one Outer conductor sleeve (7) or the outer conductor sleeve (7) comprehensive secondary sleeve (20) for mechanical mounting in Undercuts (16) or an annular groove (21) in the wall of the Grip the housing (12).

Line plug connection for the transmission of electrical energy between a line, in particular a coaxial cable, and a carrier material arranged or housing-like and provided with conductor tracks, wherein

the carrier material provided with conductor tracks is provided in a peripheral region with a plurality of slits which form tongues and which lie side by side,

the slots in the area of their flanks are partially metallized and one of the partial metallizations is connected to a conductor track for signal routing and the other partial metallization is connected to the ground potential of the circuit,

the electrical components of the line-side connector part from a metallic ground conductor element, which is connected to the outer and ground conductor of the line, and consist of a metallic signal conductor element, which is connected to the signal-carrying conductor of the line, the ground conductor element being connected to the in the inserted state of the plug one of the partially metallized areas and the signal conductor element is in galvanic contact with the other partially metallized area of the slot arrangement or a tongue, and

the contact between the slot arrangement or the tongue and the contact elements of the plug is preferably ensured by frictional connection,
characterized by the following features:

The carrier material (1.0) is preferably only provided on one surface with conductor tracks (1.1, 1.2) and, as a continuation, with the contact tracks (1.3, 1.4) for the plug connection,

Each connection on the carrier material side for each line (2, 2.1) consists of a separate slot (3) or a tongue (4.1), a contact path (1.3) for the signal-carrying connection on one side and the one on the other side Contact track (1.4) is provided for the ground connection,

the two circuit-side contact elements (7.1, 8.1) of the line-side plug part each preferably comprise a flank of the slot (3) or the tongue (4.1) on three sides, the contacting preferably taking place with spring action against the carrier material and spring action also for locking the plug connection by means of and adhesion is used.

Cable plug connection according to claim 15, characterized in that the contact elements (7.1, 8.1) of the line side Plug part each preferably made of a pin-like Part exist that at one end with the signal-carrying or is connected to the earth conductor of the line and its other End for electrical connection to a contact track (1.3, 1.4) serves on the carrier material (1.0).

Cable connector according to claim 15 and 16, characterized characterized in that the contact elements (7.1, 8.1) together with the line end in a molded part (22) made of preferably rubber-elastic Plastic is poured in from the shape and the material, the resilient locking of the connector supported.

Cable connector according to claim 15 and 16, characterized characterized in that the contact elements (7.1, 8.1) on their circuit-side end have a U-shaped tab, which comprises the carrier material (1.0).

Cable plug connection according to Claims 15 and 16, characterized in that the contact elements (7.1, 8.1) touch a contact track (1.3, 1.4) at their circuit-side end with a flat tab, and in that the flank region of the slot (3) or the tongue (4.1 ) is additionally encompassed by a locking area (22.2) on the molded part (22), which on both sides together with the flat tab

U "forms.

Cable connector according to claim 15 to 19, characterized through a recess of any cross section in Carrier material (1.0), in which a line-side plug part is locked, which is shaped as a counterpart of the recess and is provided on its periphery with a groove that the edge of the recess, the two contact tracks (1.3, 1.4) of the carrier material (1.0) with the contact elements (7.1, 8.1) of the connector part are galvanically connected.