FR2626413A1 - Coaxial electrical connector, especially for printed-circuit boards - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne un connecteur électrique, et plus particulièrement la réalisation et l'assemblage d'un connecteur électrique destiné à etre monté sur une plaquette à circuit imprimé et comportant un corps isolant adapté à partir d'un autre connecteur destiné à être monté sur un câble électrique. The invention relates to an electrical connector, and more particularly to the production and assembly of an electrical connector intended to be mounted on a printed circuit board and comprising an insulating body adapted from another connector intended to be mounted on an electric cable.
Un connecteur électrique coaxial, par exemple tel que décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 165 911, destiné à une connexion sur un câble électrique coaxial, comprend une coque extérieure conductrice entourant concentriquement un corps isolant qui, lui-même, entoure concentriquement un contact électrique conducteur. Le corps isolant est d'une réalisation particulière. Il serait avantageux que le corps isolant et le contact constituent des pièces utilisées en commun dans des connecteurs coaxiaux de réalisations différentes. A coaxial electrical connector, for example as described in U.S. Patent No. 4,165,911, for connection to a coaxial electrical cable, includes a conductive outer shell concentrically surrounding an insulating body which, itself , concentrically surrounds a conductive electrical contact. The insulating body is of a particular embodiment. It would be advantageous if the insulating body and the contact constitute parts used in common in coaxial connectors of different embodiments.
L'invention concerne la réalisation et l'assemblage d'un connecteur coaxial, lequel connecteur est réalisé avec un corps isolant qui sert de piece commune à utiliser dans des connecteurs coaxiaux de réalisations différentes : malgré leurs réalisations différentes, les connecteurs possèdent la même impédance caractéristique. The invention relates to the production and assembly of a coaxial connector, which connector is produced with an insulating body which serves as a common part to be used in coaxial connectors of different embodiments: despite their different embodiments, the connectors have the same impedance feature.
L'invention concerne en outre la réalisation et l'assemblage d'un connecteur électrique comportant une coque conductrice entourant concentriquement un premier corps isolant qui, lui-même, entoure concentriquement un contact conducteur, le premier corps isolant présentant un évidement de réception d'un câble conçu pour recevoir un tronçon d'un câble électrique, une partie extrême arrière du premier corps isolant étant recouverte par un second corps isolant et une extrémité avant du second corps isolant étant reçue dans l'évidement de réception de câble pour simuler un tronçon d'un câble électrique à l'intérieur de l'évidement de réception de câble. The invention further relates to the production and assembly of an electrical connector comprising a conductive shell concentrically surrounding a first insulating body which itself concentrically surrounds a conductive contact, the first insulating body having a recess for receiving a cable designed to receive a section of an electric cable, a rear end portion of the first insulating body being covered by a second insulating body and a front end of the second insulating body being received in the cable receiving recess to simulate a section of an electric cable inside the cable receiving recess.
L'invention sera decrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels
- la figure 1 est une élévation avec coupe d'un connecteur électrique connecté à un câble coaxial
- la figure 2 est une élévation avec coupe d'un autre connecteur électrique destiné à être connecté à une plaquette à circuit imprimé
- la figure 3 est une élévation avec coupe du connecteur de la figure 2 dont certaines parties sont représentées en éclaté ; et
- la figure 4 est une vue en perspective du connecteur montré sur les figures 2 et 3 dont certaines parties sont représentées en éclaté.The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting example and in which
- Figure 1 is a sectional elevation of an electrical connector connected to a coaxial cable
- Figure 2 is a sectional elevation of another electrical connector intended to be connected to a printed circuit board
- Figure 3 is a sectional elevation of the connector of Figure 2, parts of which are shown in exploded view; and
- Figure 4 is a perspective view of the connector shown in Figures 2 and 3, parts of which are shown in exploded view.
La figure 1 représente un connecteur coaxial 1 du type femelle, d'une impédance caractéristique de 75 ohms, destiné à réaliser une connexion sur un câble électrique coaxial 2, ce dernier comportant un conducteur central 3 entouré concentriquement d'un diélectrique 4 en matière isolante qui, lui-même, est entouré concentriquement d'un blindage extérieur conducteur 5, lui-même entouré concentriquement d'une gaine isolante 6. FIG. 1 represents a coaxial connector 1 of the female type, with a characteristic impedance of 75 ohms, intended to make a connection on a coaxial electric cable 2, the latter comprising a central conductor 3 surrounded concentrically with a dielectric 4 made of insulating material which itself is concentrically surrounded by an outer conductive shield 5, itself concentrically surrounded by an insulating sheath 6.
Le connecteur 1 comprend une coque conductrice extérieure 7 entourant concentriquement un corps isolant 8 qui, lui-même, entoure concentriquement un contact électrique conducteur 9. Le contact 9 présente une extrémité avant 10 sous la forme d'une partie de contact electrique femelle allongée divisée par des fentes s'étendant axialement pour former des doigts à ressort espacés circonférentiellement. Le contact 9 comporte une extrémité arrière ll présentant une cavité- axiale 12 tournée vers l'arrière du contact 9. A l'extrémité arrière 11, le contact 9 comporte une collerette 13 faisant saillie radialement vers -l'exterieur. Le conducteur central 3 du câble 2 est inséré axialement dans et le long de la cavité 12 jusqu'à ce que la collerette 13 porte contre une extrémité avant 15 du diélectrique 4. Le contact 9 présente un diamètre extérieur épaulé.Une pression de sertissage est appliquée radialement vers l'intérieur sur un tronçon 16 de diamètre extérieur réduit, situé entre les extrémités 10, l1 du contact 9, pour comprimer radialement et déformer le contact 9 en prise de serrage sur le conducteur central 3. The connector 1 comprises an outer conductive shell 7 concentrically surrounding an insulating body 8 which, itself, concentrically surrounds a conductive electrical contact 9. The contact 9 has a front end 10 in the form of an elongated female divided electrical contact part by axially extending slots to form circumferentially spaced spring fingers. The contact 9 has a rear end 11 having an axial cavity 12 turned towards the rear of the contact 9. At the rear end 11, the contact 9 has a flange 13 projecting radially towards the outside. The central conductor 3 of the cable 2 is inserted axially in and along the cavity 12 until the flange 13 bears against a front end 15 of the dielectric 4. The contact 9 has an shouldered outside diameter. A crimping pressure is applied radially inwards on a section 16 of reduced external diameter, located between the ends 10, l1 of the contact 9, to compress radially and deform the contact 9 in clamping engagement on the central conductor 3.
Le diélectrique 4 et le contact 9 sont assemblés dans une extrémité arrière 15a de la coque 7. Une cavité 17 de diamètre épaulé de la coque 7 comporte un épaulement 18 s'étendant radialement vers l'intérieur à l'intersection d'une partie 19 de diamètre agrandi et d'une partie 20 de diamètre réduit. The dielectric 4 and the contact 9 are assembled in a rear end 15a of the shell 7. A cavity 17 of shouldered diameter of the shell 7 has a shoulder 18 extending radially inwards at the intersection of a part 19 of enlarged diameter and of a portion 20 of reduced diameter.
Le corps isolant 8 est inséré dans la cavité 17 de la coque à partir de l'extrémité avant 15b. Le contact 9 et le conducteur central 3, et l'extrémité 15 du diélectrique 4 sont assemblés à l'intérieur -d'une cavité 21 s'étendant axialement dans le corps isolant 8. The insulating body 8 is inserted into the cavity 17 of the shell from the front end 15b. The contact 9 and the central conductor 3, and the end 15 of the dielectric 4 are assembled inside a cavity 21 extending axially in the insulating body 8.
Le corps isolant 8 présente une surface extérieure cylindrique 22 et une extrémité avant transversale 23. A une extrémité arrière 24 du corps -isolant 8, un évidement 25 s'étendant axialement, de diamètre constant, est concentrique à l'extrémité 24 et à la cavité centrale 21 avec lesquelles il communique.- L'évidement 25 entoure concentriquement l'extrémité 15 du diélectrique 4 du câble. The insulating body 8 has a cylindrical outer surface 22 and a transverse front end 23. At a rear end 24 of the insulating body 8, an axially extending recess 25 of constant diameter is concentric with the end 24 and the central cavity 21 with which it communicates. The recess 25 concentrically surrounds the end 15 of the dielectric 4 of the cable.
L'extrémité arrière 24 du corps isolant 8 porte contre l'épaulement 18 de la coque 7. Une partie du blindage conducteur 5 du câble 2 entoure concentriquement l'extrémité 15 de la coque 7. Une virole conductrice 26 entoure la partie du blindage 5 située sur l'extrémité arrière 15 de la coque 7 et une partie du câble 2, et est comprimée radialement pour enserrer le câble, le blindage et la coque. The rear end 24 of the insulating body 8 bears against the shoulder 18 of the shell 7. A portion of the conductive shield 5 of the cable 2 concentrically surrounds the end 15 of the shell 7. A conductive ferrule 26 surrounds the portion of the shield 5 located on the rear end 15 of the shell 7 and part of the cable 2, and is compressed radially to grip the cable, the shielding and the shell.
On a decrit jusqu'à présent un connecteur 1 utilisant le corps isolant 8 et le contact 9. Le corps isolant 8 et le contact 9 sont utilisés dans un autre connecteur électrique 27 du type femelle, montré sur la figure 2, destiné à être monté sur une plaquette à circuit imprimé, ou PCI, non représenté. Le connecteur 27 comprend une coque conductrice extérieure 28 présentant un passage 28a de diamètre épaulé, une borne électrique conductrice et allongée 29, le corps isolant 8 et le contact électrique 9. A connector 1 has so far been described using the insulating body 8 and the contact 9. The insulating body 8 and the contact 9 are used in another electrical connector 27 of the female type, shown in FIG. 2, intended to be mounted on a printed circuit board, or PCI, not shown. The connector 27 comprises an external conductive shell 28 having a passage 28a of shouldered diameter, an electrically conductive and elongated terminal 29, the insulating body 8 and the electrical contact 9.
Une extrémité avant 30 de la borne est assemblée dans la cavité 12 du contact 9. La borne 29 fait saillie vers l'extérieur jusqu'à l'arrière du contact 9. Une pression de sertissage est appliquée radialement vers l'intérieur sur la partie 16 de diamètre extérieur réduit du contact 9 afin de comprimer radialement et de déformer le contact 9 en prise serrée sur l'extrémité avant 30 de la borne 29. Un voile cylindrique 21a du corps isolant 8 fait saillie axialement d'un fond 25a de l'évidement 25 vers l'extrémité arrière 24 et entoure concentriquement la cavité 21. La collerette 13 du contact 9 porte contre une extrémité arrière du voile 21a et est entourée concentriquement par l'évidement 25 avec lequel elle communique. Le voile 21a présente une épaisseur constante dans la direction radiale et est d'un diamètre extérieur plus grand que le diamètre extérieur de la collerette 13 et que le diamètre épaulé du contact 9. L'évidement 25 s'étend axialement à partir de l'extrémité 24 du corps 8 et entoure concentriquement le voile 21a du corps 8 et la collerette 13, ainsi qu'une portion de la partie 16 de diamètre réduit du contact 9.A front end 30 of the terminal is assembled in the cavity 12 of the contact 9. The terminal 29 projects outwards to the rear of the contact 9. A crimping pressure is applied radially inwards to the part 16 of reduced outside diameter of the contact 9 in order to compress radially and deform the contact 9 in tight engagement on the front end 30 of the terminal 29. A cylindrical veil 21a of the insulating body 8 projects axially from a bottom 25a of the recess 25 towards the rear end 24 and concentrically surrounds the cavity 21. The flange 13 of the contact 9 bears against a rear end of the web 21a and is concentrically surrounded by the recess 25 with which it communicates. The veil 21a has a constant thickness in the radial direction and is of an outside diameter larger than the outside diameter of the flange 13 and that the shouldered diameter of the contact 9. The recess 25 extends axially from the end 24 of the body 8 and concentrically surrounds the web 21a of the body 8 and the flange 13, as well as a portion of the portion 16 of reduced diameter of the contact 9.
L'évidement 25 communique avec la collerette 13 et le voile 2la.The recess 25 communicates with the collar 13 and the web 2la.
un second corps isolant 31 comporte une partie 32 de diamètre extérieur agrandi, une partie 34a de diamètre extérieur réduit, adjacente à une extrémité avant 34 du corps 31, et une partie 33 formant un manchon s'étendant axialement, de diamètre extérieur réduit. La surface extérieure de la partie formant manchon 33 est conique d'une jonction avec la partie 32 de diamètre agrandi vers une extrémité arrière 36. Un passage axial 37 s'étend de l'extrémité 34 du corps 31 jusqu'à l'autre extrémité 36. Comme montré sur la figure 2, le diamètre du passage 37 le long de la partie 32 de diamètre agrandi s'applique contre la borne 29. Le diamètre du passage 37 est plus grand le long de la partie formant manchon 33 que le long de la partie 32 de diamètre agrandi afin d'établir un espace d'air 38 le long du manchon 33 et entre ce dernier et la borne 29. a second insulating body 31 comprises a part 32 of enlarged external diameter, a part 34a of reduced external diameter, adjacent to a front end 34 of the body 31, and a part 33 forming an axially extending sleeve, of reduced external diameter. The outer surface of the sleeve portion 33 is conical with a junction with the portion 32 of enlarged diameter towards a rear end 36. An axial passage 37 extends from the end 34 of the body 31 to the other end 36. As shown in FIG. 2, the diameter of the passage 37 along the portion 32 of enlarged diameter is applied against the terminal 29. The diameter of the passage 37 is larger along the sleeve portion 33 than along of the part 32 of enlarged diameter in order to establish an air space 38 along the sleeve 33 and between the latter and the terminal 29.
Une ligne de transmission de signaux, s'étendant le long de la borne 29 et de la coque 28, présente une impédance caractéristique qui dépend des différences de diamètre de la coque 28 et de la borne 29 et des constantes diélectriques combinées de toutes les matières isolantes se trouvant concentriquement entre les diamètres de la coque 28 et de la borne 29. L'impédance caractéristique est ajustée, par exemple, à 75 ohms par modification des diamètres relatifs de la borne 29, de la coque 28 et des matières isolantes ou diélectriques, disposées concentriquement. Le long de la partie 33 formant manchon, la constante diélectrique dépend des constantes diélectriques combinées de l'air atmosphérique se trouvant dans l'espace 38 et de la matière isolante de la partie formant manchon 33.Le long de la partie 32 de diamètre agrandi du second corps isolant 31, la constante diélectrique dépend des différences de diamètre de la coque 28 et de la borne 29 et de la constante diélectrique de la matière isolante du corps 31 qui entoure concentriquement la borne 29. A la jonction de la partie formant manchon 33 et de la partie 32 de diamètre agrandi, la coque comporte un épaulement 39 définissant une brusque variation de diamètre. Habituellement, la brusque variation provoque un désaccord entre les impédances. Pour ajuster ou rattraper le défaut d'adaptation des impédances, une fraisure tronconique 39a est ménagée à la jonction et est entourée par l'épaulement 39. A signal transmission line, extending along terminal 29 and shell 28, has a characteristic impedance which depends on the differences in diameter of shell 28 and terminal 29 and the combined dielectric constants of all materials insulators located concentrically between the diameters of the shell 28 and of the terminal 29. The characteristic impedance is adjusted, for example, to 75 ohms by modifying the relative diameters of the terminal 29, of the shell 28 and of the insulating or dielectric materials , arranged concentrically. Along the sleeve portion 33, the dielectric constant depends on the combined dielectric constants of the atmospheric air in the space 38 and the insulating material of the sleeve portion 33. Along the enlarged diameter portion 32 of the second insulating body 31, the dielectric constant depends on the differences in diameter of the shell 28 and of the terminal 29 and on the dielectric constant of the insulating material of the body 31 which concentrically surrounds the terminal 29. At the junction of the sleeve part 33 and of the part 32 of enlarged diameter, the shell has a shoulder 39 defining an abrupt variation in diameter. Usually, the sudden change causes a disagreement between the impedances. To adjust or compensate for the impedance mismatch, a frustoconical countersink 39a is provided at the junction and is surrounded by the shoulder 39.
L'air se trouvant dans la fraisure 39a compense le défaut d'adaptation des impédances.The air in the milling 39a compensates for the lack of adaptation of the impedances.
Le long de la borne 29 de diamètre constant qui s'étend le long de la partie 32 de diamètre agrandi du second corps isolant 31, une partie de I'extrémite avant 34 du second corps isolant 31 est dimensionnée pour remplir une partie de l'évidement 25 s'étendant à partir de l'extrémité arrière 24 du premier corps isolant 8 vers l'avant, jusqu'à l'extrémité arrière de la collerette 13 du contact 9 assemblé dans la cavité 21 et l'évidement 25 du premier corps isolant 8. Une extrémité avant transversale 39du second corps isolant 31 est dimensionnée pour porter contre l'extrémité arrière de la collerette 13.La présence de l'extrémité avant 34 du second corps isolant 31 simule la présence du diélectrique 4 du câble 2 à l'intérieur de l'évidement 25 et appliqué contre l'extrémité arrière de la collerette 13, ce qui évite un désaccord d'impédance lorsque le câble 2 est présent ou lorsque le second corps isolant est présent. Une partie extrême avant 34a du second corps 31 est dimensionnée pour chevaucher une partie de l'extrémité arrière 24 du premier corps 8 sans entrefer, éliminant ainsi tout espace pour l'air. La suppression de l'air permet au second corps 8 d'être dimensionné au même diamètre extérieur que le premier corps 8 pour être assemblé en prise avec le même diamètre intérieur de la coque 28.L'impédance caractéristique reste dans des limites admissibles le long du premier corps 8 et le long du second corps 31, ainsi que. le long des parties 24 et 34a en chevauchement du premier corps 8 et du second corps 31, de sorte que l'on n'ait pas à modifier le diamètre intérieur du passage 28a de la coque 28 qui s'étend concentriquement au-dessus des parties en chevauchement 24 et 34a et le long du premier corps 8 et du second corps 31. Along the terminal 29 of constant diameter which extends along the part 32 of enlarged diameter of the second insulating body 31, part of the front end 34 of the second insulating body 31 is dimensioned to fill part of the recess 25 extending from the rear end 24 of the first insulating body 8 towards the front, up to the rear end of the flange 13 of the contact 9 assembled in the cavity 21 and the recess 25 of the first body insulator 8. A transverse front end 39 of the second insulating body 31 is dimensioned to bear against the rear end of the flange 13. The presence of the front end 34 of the second insulating body 31 simulates the presence of the dielectric 4 of the cable 2 to 1 'interior of the recess 25 and applied against the rear end of the flange 13, which avoids an impedance mismatch when the cable 2 is present or when the second insulating body is present. A front end portion 34a of the second body 31 is dimensioned to overlap a portion of the rear end 24 of the first body 8 without air gap, thereby eliminating any space for air. The removal of air allows the second body 8 to be dimensioned to the same outside diameter as the first body 8 to be assembled in engagement with the same inside diameter of the shell 28. The characteristic impedance remains within admissible limits along of the first body 8 and along the second body 31, as well as. along the overlapping parts 24 and 34a of the first body 8 and the second body 31, so that there is no need to modify the internal diameter of the passage 28a of the shell 28 which extends concentrically above the overlapping parts 24 and 34a and along the first body 8 and the second body 31.
Le connecteur 27 est assemblé par connexion de la borne 29 et du contact 9 entre eux, comme décrit cidessus, assemblage des premier et second corps isolants 8 et 31 sur le contact 9 et la borne 29 correspondants, assemblage de la coque 28 par déplacement du passage 28a de la coque 28 successivement sur une extrémité arrière 40 de la borne 9, sur la partie formant manchon 33 du second corps diélectrique 31, sur la partie 32 de diamètre agrandi du second corps 31 et sur le premier corps 8 jusqu'à ce que le second corps 31 porte contre l'épaulement 39a de la coque 28. La coque 28 comporte une base 41 destinée à s'appliquer sur une plaque à circuit imprimé, non représentée, sur laquelle la base 41 doit être montée.Une extrémtié arrière 40 en saillie de la borne 29 dépasse audelà de la base 41 pour être prolongée le long d'une ouverture correspondante, non représentée, de la plaquette à circuit imprimé sur laquelle la base 41 doit être montée. The connector 27 is assembled by connection of the terminal 29 and of the contact 9 between them, as described above, assembly of the first and second insulating bodies 8 and 31 on the contact 9 and the corresponding terminal 29, assembly of the shell 28 by displacement of the passage 28a of the shell 28 successively on a rear end 40 of the terminal 9, on the sleeve part 33 of the second dielectric body 31, on the part 32 of enlarged diameter of the second body 31 and on the first body 8 until that the second body 31 bears against the shoulder 39a of the shell 28. The shell 28 has a base 41 intended to be applied to a printed circuit board, not shown, on which the base 41 must be mounted. 40 projecting from terminal 29 protrudes beyond base 41 to be extended along a corresponding opening, not shown, of the printed circuit board on which base 41 is to be mounted.
La coque 28 comporte une borne de masse conductrice 42 en saillie qui est connectée à la coque 28, par exemple en étant encastrée dans cette dernière. La borne de masse 42 s'étend vers l'extérieur de la base pour être passée dans une autre ouverture correspondante, non représentée, de la plaquette à circuit imprimé sur laquelle la base 41 doit être montée La coque 28 comporte une base auxiliaire 43 s'étendant transversalement à la première base citée 41 qu'elle coupe. La base auxiliaire 43 peut porter sur la plaquette à circuit imprimé sur laquelle elle doit être montée. L'extrémité en saillie 40 de la borne 29 peut être pliée d'un certain angle dans une configuration représentée en traits tiretés sur la figure 1 afin de faire saillie vers l'extérieur de la base auxiliaire 43 pour passer dans une ouverture correspondante, non représentée, de la plaquette à circuit imprimé sur laquelle la base auxiliaire 43 doit être montée. La borne de masse 42 peut être pliée d'un certain angle dans une configuration représentée en traits tiretés sur la figure 4 pour faire saillie vers l'extérieur de la base auxiliaire 43 et passer dans une autre ouverture correspondante, non représentée, d'une plaquette à circuit imprimé sur laquelle la base auxiliaire 43 doit être montée.The shell 28 has a projecting conductive earth terminal 42 which is connected to the shell 28, for example by being embedded in the latter. The earth terminal 42 extends towards the outside of the base to be passed into another corresponding opening, not shown, of the printed circuit board on which the base 41 must be mounted. The shell 28 comprises an auxiliary base 43 s 'extending transversely to the first cited base 41 which it cuts. The auxiliary base 43 can bear on the printed circuit board on which it is to be mounted. The projecting end 40 of the terminal 29 can be folded at a certain angle in a configuration shown in dashed lines in FIG. 1 in order to project outwards from the auxiliary base 43 to pass into a corresponding opening, not shown, the printed circuit board on which the auxiliary base 43 is to be mounted. The earth terminal 42 can be folded at a certain angle in a configuration shown in dashed lines in FIG. 4 to project outwards from the auxiliary base 43 and pass into another corresponding opening, not shown, of a printed circuit board on which the auxiliary base 43 is to be mounted.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au connecteur électrique décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. It goes without saying that many modifications can be made to the electrical connector described and shown without departing from the scope of the invention.
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| US14825588A | 1988-01-25 | 1988-01-25 |
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| FR2626413B1 FR2626413B1 (en) | 1994-10-07 |
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| US5100344A (en) * | 1991-03-25 | 1992-03-31 | Amp Incorporated | Coaxial connector with aeromedial dielectric |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01124687U (en) | 1989-08-24 |
| FR2626413B1 (en) | 1994-10-07 |
| JPH0619152Y2 (en) | 1994-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |