FR2698491A1

FR2698491A1 - Multi-pin connector for printed circuit boards - has dielectric with pins with outer metallic sheath and second metal sheath sliding over top

Info

Publication number: FR2698491A1
Application number: FR9214097A
Authority: FR
Inventors: Picaud Jean-Pierre
Original assignee: AMP de France
Current assignee: AMP de France
Priority date: 1992-11-24
Filing date: 1992-11-24
Publication date: 1994-05-27
Anticipated expiration: 2012-11-24
Also published as: FR2698491B1

Abstract

The connector (22) is mounted on a base (12) with a rectangular dielectric and protruding pin connections (16,18). The outside of the connector is surrounded by a metallic sheath, with a number of flexible tongue sections (30) protruding inwards. The connector mates with a female unit on the PCB, click fitting into place. A second shielding section (5) slides into place on top of the first, having an inner rectangular hole, and a number of flexible sections (60) formed by slits in the top surface (62). The flexible sections make good contact with the first shielding section. The whole unit is screwed in position with the PCB connector. ADVANTAGE - Electromagnetic and radio frequency parasitic effects are reduced.

Description

L'invention concerne une embase de connecteur électrique à blindage total qui comprend un corps isolant ayant des bornes électriques souples destinées à une interconnexion avec une carte de circuits imprimés, et à une interconnexion avec un connecteur complémentaire accouplable. A fully shielded electrical connector base includes an insulating body having flexible electrical terminals for interconnection with a printed circuit board, and for interconnection with a mateable complementary connector.

On dispose de connecteurs électriques pour la transmission de fréquences vocales et de données, qui comprennent des corps isolants pourvus de bornes électriques à agencement dense qui s'accouplent avec des bornes analogues dans des connecteurs complémentaires, voir, par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 3 760 335. Ces types de connecteurs sont également disponibles sous une forme blindée dans laquelle l'élément de blindage est réalisé sous la forme d'un boîtier en métal embouti ou moulé, voir, par exemple, le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 398 780. Divers moyens de retenue peuvent être utilisés pour le montage provisoire du connecteur sur la carte de circuits imprimés avant le soudage des bornes ou des contacts à la carte.Ces moyens peuvent également interconnecter les éléments de blindage des connecteurs à des plots ou des pistes de mise à la masse sur la carte de circuits imprimés. Electrical connectors are available for the transmission of voice frequencies and data, which include insulating bodies provided with electric terminals of dense arrangement which couple with analogous terminals in complementary connectors, see, for example, the patent of the United States. United States of America No. 3,760,335. These types of connectors are also available in a shielded form in which the shielding element is made in the form of a stamped or molded metal housing, see, for example, United States of America N 4 398 780. Various means of retention can be used for the provisional mounting of the connector on the printed circuit board before soldering the terminals or the contacts to the card. These means can also interconnect the elements of shielding of connectors to pads or grounding tracks on the printed circuit board.

L'invention apporte un perfectionnement à ces connecteurs de l'art antérieur en proposant un connecteur à blindage total qui améliore le comportement du connecteur vis-à-vis des parasites électromagnétiques et des parasites radiofréquence. Ceci est réalisé par une embase de connecteur électrique du type comportant un corps traversé de plusieurs cavités, une broche de contact électrique flexible à l'intérieur de chaque cavité faisant saillie dans une première direction au-dessus du corps et dans une seconde direction au-dessous du corps. Les broches faisant saillie dans une première direction sont entourées d'un premier blindage métallique de façon à définir une cavité destinée à recevoir un connecteur électrique pouvant être accouplé avec elle.Une particularité essentielle, ici, est la présence d'un second élément métallique de blindage destiné à recouvrir une partie du premier élément métallique de blindage. Le second élément métallique de blindage comporte deux parois latérales et deux parois extrêmes dimensionnées de façon à entourer le corps, et une paroi supérieure ayant une ouverture destinée à recevoir le premier élément de blindage, cette ouverture étant pourvue de plusieurs pattes flexibles dirigées vers l'intérieur, destinées à être en contact avec le premier élément de blindage.Dans une forme préférée de réalisation, les broches faisant saillie dans la seconde direction sont des broches flexibles destinées à s'engager dans les trous complémentaires d'une carte de circuits imprimés, et les bords de contact des parois extrêmes et latérales sont pourvus de plusieurs protubérances destinées à entrer en contact avec un plan de masse sur la carte de circuits imprimés. The invention provides an improvement to these connectors of the prior art by proposing a connector with total shielding which improves the behavior of the connector with respect to electromagnetic and radio frequency interference. This is achieved by an electrical connector base of the type comprising a body traversed by several cavities, a flexible electrical contact pin inside each cavity projecting in a first direction above the body and in a second direction above below the body. The pins projecting in a first direction are surrounded by a first metal shield so as to define a cavity intended to receive an electrical connector which can be coupled with it. An essential feature here is the presence of a second metallic element of shield intended to cover part of the first metallic shielding element. The second metallic shielding element has two side walls and two end walls dimensioned so as to surround the body, and an upper wall having an opening intended to receive the first shielding element, this opening being provided with several flexible tabs directed towards the inside, intended to be in contact with the first shielding element. In a preferred embodiment, the pins projecting in the second direction are flexible pins intended to engage in the complementary holes of a printed circuit board, and the contact edges of the end and side walls are provided with several protrusions intended to come into contact with a ground plane on the printed circuit board.

L'invention sera à présent décrite plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels
la figure 1 est une vue en perspective éclatée de l'embase de connecteur électrique à blindage total selon l'invention
la figure 2 est une vue en perspective à échelle agrandie du connecteur assemblé de la figure 1
la figure 3 est une vue de dessus de l'assemblage de la figure 2 ; et
la figure 4 est une vue de face du connecteur selon l'invention, montrant le connecteur assemblé monté sur une carte de circuits imprimés.The invention will now be described in more detail by way of non-limiting example, with reference to the accompanying drawings in which
Figure 1 is an exploded perspective view of the fully shielded electrical connector base according to the invention
Figure 2 is an enlarged perspective view of the assembled connector of Figure 1
Figure 3 is a top view of the assembly of Figure 2; and
Figure 4 is a front view of the connector according to the invention, showing the assembled connector mounted on a printed circuit board.

Le connecteur 10 de l'invention, tel qu'illustré sur les diverses figures, comprend un corps diélectrique 12 traversé de plusieurs cavités pourvues chacune d'une broche 16 de contact. Les broches 16 sont disposées de façon à faire saillie au-dessus, comme indiqué par la référence numérique 18, du corps 12 sur une distance suffisante pour permettre un accouplement avec un boîtier femelle complémentaire (non représenté), comme cela est connu dans la technique. De la même manière, les broches 16 font saillie vers le bas, comme indiqué par la référence numérique 20, sur une distance suffisante pour s'engager dans des trous complémentaires 14 d'une carte de circuits imprimés (voir figure 4).Dans une forme préférée de réalisation, comme décrit plus complètement ci-après, les tronçons de broches 20 sont flexibles, comme cela est connu dans la technique, pour fixer provisoirement le connecteur 10 à la carte de circuits imprimés. The connector 10 of the invention, as illustrated in the various figures, comprises a dielectric body 12 traversed by several cavities each provided with a contact pin 16. The pins 16 are arranged so as to protrude above, as indicated by the reference numeral 18, from the body 12 over a sufficient distance to allow coupling with a complementary female housing (not shown), as is known in the art . Likewise, the pins 16 protrude downward, as indicated by the reference numeral 20, a distance sufficient to engage in complementary holes 14 of a printed circuit board (see FIG. 4). preferred embodiment, as described more fully below, the pin sections 20 are flexible, as is known in the art, for temporarily fixing the connector 10 to the printed circuit board.

Un premier blindage métallique 22 est disposé autour des tronçons de broches 18. Le premier blindage métallique 22 comprend une partie enveloppante montante 24 qui définit une cavité 23 destinée à recevoir un connecteur complémentaire accouplable, non représenté. Les grands côtés 26 présentent sur leur longueur plusieurs découpures 28 de forme en U donnant un nombre égal de languettes flexibles 30 destinées à se verrouiller à l'intérieur de l'élément de corps complémentaire accouplable. Un rebord 32 est prévu autour de la partie d'enveloppe 24, ce rebord étant destiné à s'appliquer contre la surface supérieure 34 du corps 12. A first metal shield 22 is arranged around the pin sections 18. The first metal shield 22 comprises a rising enveloping part 24 which defines a cavity 23 intended to receive a complementary couplable connector, not shown. The long sides 26 have, along their length, several cutouts 28 of U shape giving an equal number of flexible tabs 30 intended to lock inside the element of the complementary coupling body. A rim 32 is provided around the envelope part 24, this rim being intended to be applied against the upper surface 34 of the body 12.

Pour fixer le rebord 32 à la surface supérieure 34, plusieurs languettes de blocage le long de la périphérie du rebord sont prévues pour être enroulées et rabattues vers la face inférieure de la surface supérieure 34. Une ouverture 36, située à chaque extrémité du rebord 32, est destinée à recevoir des colonnettes 38 de montage, comme cela est connu dans la technique et comme illustré sur la figure 4.To fix the rim 32 to the upper surface 34, several locking tabs along the periphery of the rim are provided to be rolled up and folded down towards the lower face of the upper surface 34. An opening 36, located at each end of the rim 32 , is intended to receive mounting posts 38, as is known in the art and as illustrated in FIG. 4.

En référence à présent aux broches 16 de contact, une forme préférée de réalisation en est décrite plus complètement dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N 4 763 408. En bref, le tronçon de broche 20 comprend une partie flexible 40 de retenue (figure 4) qui a été cisaillée de façon à former des segments de broches élastiques reliés par leurs extrémités et ayant des surfaces extérieures arrondies pour engager à frottement et avec un effet de ressort un trou métallisé 42 d'un élément de panneau électrique tel qu'une carte de circuits imprimés.Lorsque la partie flexible 40 de retenue est insérée dans le trou 42, les surfaces intérieures de cisaillement portent à frottement l'une contre l'autre et se déplacent le long l'une de l'autre pendant que les segments de branches élastiques fléchissent vers l'intérieur sous l'effet de l'insertion de la partie flexible 40 de retenue dans le trou métallisé 42 de la carte de circuits imprimés. Referring now to the contact pins 16, a preferred embodiment is described more fully in US Patent No. 4,763,408. In short, the pin section 20 includes a flexible retaining portion 40 (Figure 4) which has been sheared so as to form segments of elastic pins connected by their ends and having rounded outer surfaces to engage with friction and with a spring effect a metallized hole 42 of an element of electrical panel such as '' a printed circuit board. When the flexible retaining part 40 is inserted into the hole 42, the internal shear surfaces bear against each other and move along one another while the elastic branch segments flex inward under the effect of the insertion of the flexible retaining part 40 in the metallized hole 42 of the printed circuit board.

Une caractéristique inédite de l'invention est la présence d'un second élément de blindage 50 qui, lorsqu'il est accouplé au premier élément de blindage 22, offre un blindage total au connecteur 10 afin d'augmenter son comportement vis-à-vis des parasites électromagnétiques et radiofréquence. Le second élément de blindage 50 est avantageusement un élément constitué d'une feuille métallique découpée et formée à partir d'une ébauche, comme cela est connu dans la technique. Le second élément de blindage 50 comprend deux parois latérales 52 et deux parois extrêmes 54, la configuration globalement rectangulaire étant dimensionnée de façon à entourer le corps 12. Une paroi supérieure plate 56 relie les parois latérales et extrêmes respectives. La paroi supérieure 56 a pour caractéristique une ouverture centrale 58 d'une dimension lui permettant d'engager à glissement la partie d'enveloppe 24. La périphérie de l'ouverture centrale 58 est pourvue de plusieurs pattes flexibles 60 dirigées vers l'intérieur, chacune de ces pattes pouvant être définie par deux fentes 62. Les pattes flexibles 60 s'étendant dans l'ouverture centrale 58, un bon contact électrique est établi entre les éléments de blindage respectifs. En outre, le nombre de ces pattes flexibles dépend de la fréquence des signaux du connecteur. A novel feature of the invention is the presence of a second shielding element 50 which, when coupled to the first shielding element 22, provides total shielding to the connector 10 in order to increase its behavior towards electromagnetic and radio frequency interference. The second shielding element 50 is advantageously an element consisting of a metal sheet cut out and formed from a blank, as is known in the art. The second shielding element 50 comprises two side walls 52 and two end walls 54, the generally rectangular configuration being dimensioned so as to surround the body 12. A flat upper wall 56 connects the respective side and end walls. The upper wall 56 has the characteristic of a central opening 58 of a dimension allowing it to slide the casing part 24 into sliding. The periphery of the central opening 58 is provided with several flexible tabs 60 directed inwards, each of these tabs being able to be defined by two slots 62. The flexible tabs 60 extending in the central opening 58, good electrical contact is established between the respective shielding elements. In addition, the number of these flexible tabs depends on the frequency of the connector signals.

Une dernière caractéristique du second élément de blindage 50 est la présence de plusieurs protubérances 64 le long du bord inférieur ou d'appui 66, 68, c'est-à-dire opposé à la paroi supérieure 56, des parois latérales et extrêmes 52, 54 qui sont en contact avec un plan de masse 70 de la carte de circuits imprimés. Ce contact est garanti par les possibilités de retenue des tronçons de broches flexibles 40 et la nature flexible du second élément de blindage 50. A final characteristic of the second shielding element 50 is the presence of several protrusions 64 along the lower or bearing edge 66, 68, that is to say opposite the upper wall 56, side and end walls 52, 54 which are in contact with a ground plane 70 of the printed circuit board. This contact is guaranteed by the possibilities of retaining the flexible pin sections 40 and the flexible nature of the second shielding element 50.

L'utilisation de moyens connus de fixation avec les colonnettes 38 de montage permet d'assujettir fixement le contact contre une déconnexion prématurée.The use of known means of fixing with the mounting posts 38 makes it possible to fix the contact fixedly against premature disconnection.

Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'embase de connecteur décrite et représentée sans sortir du cadre de l'invention. It goes without saying that many modifications can be made to the connector base described and shown without departing from the scope of the invention.

Claims

1. Base (10) of a fully shielded electrical connector of the type comprising a body (12) traversed by several cavities, an electrical contact pin (16) inside each cavity projecting in a first direction above ( 18) of the body and in a second direction below (20) of the body (12), the pins (16) projecting in a first direction (18) being surrounded by a first metal shield (22) to define a cavity (23) intended to receive an electrical connector which can be coupled with it, the base being characterized by the presence of a second metallic shielding element (50) intended to cover part of the first metallic shielding element (22), the second element metallic (50) shield comprising two side walls (52) and two end walls (54) dimensioned so as to surround the body (12), and an upper wall (56) having an opening (58) intended to receive the first element shielding ment (22), the opening (58) being provided with several flexible tabs (60) directed inwards, intended to be in contact with the first shielding element (22).

2. Connector socket according to claim 1, in which the pins (16) projecting in the second direction (20) are flexible pins intended to engage in complementary holes of a printed circuit board, characterized in that that the contact edges (66, 68) of the end and side walls (54, 52) are provided with several protrusions (64) intended to be in contact with a ground plane (70) on the printed circuit board.

3. Connector base according to claim 2, characterized in that the second shielding element (50) is fixed (38) to the body (12).

4. Connector base according to claim 1, characterized in that the number of flexible tabs (60) depends on the frequency of the signal from the electrical connector.

5. Connector base according to claim 1, characterized in that each flexible tab (60) is defined by two slots (62) along the upper wall (56).

6. Connector socket according to claim 2, characterized in that the protrusions (64) protrude below the body (12).