JP2002373717A - I/oコネクタに対する印刷回路インタフェース - Google Patents
I/oコネクタに対する印刷回路インタフェースInfo
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- Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
シに取付けられるコネクタへの直接的な接続を容易にす
る回路基板装置の有利な装置により回避することを目的
とする。 【解決手段】 回路基板装置は、シャーシに取付けられ
るコネクタ(320)への直接接続を容易にする。この
装置は、第1の信号導体(303)及び第1の信号導体
に隣接して配置される第2の信号導体(302)を有す
る印刷回路基板(301)と、除去領域(G)を有し、
印刷回路基板のエッジの上にフィットするよう形成され
る導電金属バネクリップ(300)とを含み、信号導体
は、印刷回路基板のエッジで終端し、導電金属バネクリ
ップは、印刷回路基板のエッジの上に配置され、それに
より、除去領域が第1の信号導体をまたぎ、導電金属バ
ネクリップは、第2の信号導体をシャーシに取付けられ
るコネクタに結合するよう第2の信号導体をグリップす
る。
Description
回路基板と、デバイスの外部機器との間の相互接続に関
わり、特に、回路基板導体をコネクタに直接的に結合
し、相互接続を容易にする装置に関する。
印刷回路基板からの信号の転送には、必ず、信号をリボ
ン又はワイヤ導体、同軸ケーブル等に連結する印刷回路
基板コネクタが関連する。リボン、ワイヤ、又は、同軸
導体は、印刷回路基板コネクタからの信号を接続パネル
に送受し、接続パネルは、外部のプラント設備に結合す
る導体を介しての入力出力能力を提供する。印刷回路基
板からI/Oコネクタへの例示的な信号結合は、材料及
び労働力の両方の観点からかなりの製造費用がかかる。
更に、例えば、10メガヘルツから1ギガヘルツ以上の
範囲の高周波信号で機能する電子機器は、正常に機能し
ない場合がある。例えば、各導体の接合において、信号
及び信号リターン導体インピーダンスに変動又は不連続
がある場合、信号伝搬が劣化する。リターンロスとして
も知られるこのようなインピーダンスの不連続は、望ま
しくない信号反射をもたらし、この反射は、望ましい伝
送信号に、その信号の様々な成分を付加する及び/又は
差し引くことにより、伝送信号劣化させ、最大の相互接
続の長さ又は信号検出閾値等を制限してしまう。
付けられるコネクタの間に直接接続装置を設け、それに
より、モジュールフレーム又はシャーシ内に入れられる
と、コネクタは、モジュールフレーム又はシャーシから
飛出て、パネルにおけるI/O接続を与える。このよう
な装置では製造及び材料費が低くなる。しかし、このよ
うな装置では、後の保守の際に、ユーザは、モジュール
を取外す前に、ケーブル布線をディスコネクトするため
に後部コネクタパネルに物理的にアクセスできることが
必要となる。更に、ケーブル又はハーネスをディスコネ
クトしなくてはならないことは、間違った又は望ましい
信号の中断の可能性を増加してしまう。
エッジ導体がモジュールのエッジに配置され、モジュー
ルフレーム内に入れられると、プリントされたエッジ導
体は、バルクヘッド又はシャーシが取付けられるBNC
コネクタの端部又は取付けスロートに、延在又は突出し
てはまり込む。BNCの頭文字を有するコネクタは、バ
イヨネット・フィクシング(bayonet fixing)方法から
得られ、発明者の名前は、Neil Concelmanである。この
接続方法は、部品の個数が少なくなり、製造及び組立て
費用が少なくなるという利点を有する。更に、この接続
装置は、BNCコネクタとPCB導体の間に、例えば、
マイクロストリップ導体として構成される場合は、良好
なインピーダンスマッチを与えることができる。
モジュールを修理するといった保守を考慮すると、モジ
ュールは好適には電子デバイスの前方から、シャーシ後
部におけるケーブル布線をディスコネクトする必要なく
容易に取出しできなくてはならない。明らかに、BNC
取付けスロートからのPCBコネクタの何回にも及ぶ取
出し及び挿入を容易にするには、信号及び信号リターン
接続又は接地(アース)接続の両方の最高の接触パフォ
ーマンスを必要とする。リターン信号接続を供給するた
めに、BNC本体に取付けられるバネ付き接地(アー
ス)クリップが使用され、これは図1A及び図1Bに示
す。しかし、このBNCからPCBへの信号接地装置
は、多数の挿入及び取外しサイクルには、信頼度が低い
ことが示されている。しばしばPCBエッジとバネ接地
クリップとの間に衝突が生じ、曲げ、即ち、機械的な変
形がもたらされる。接続接合のリターンロスは弱められ
るが、より頻繁に機械的な破損が生じ、モジュールの挿
入ができなくなり、時として、信号導体がショートして
しまう。このようなバネ付きクリップの破損は、簡単に
修復できず、シャーシの後部パネルにおけるBNCコネ
クタに固く取付けられる接地クリップを修復するには、
機器のシャーシからケーブル布線を外し、機械的に解体
することを必要とする。
号接地問題を、シャーシに取付けられるコネクタへの直
接的な接続を容易にする回路基板装置の有利な装置によ
り回避することを目的とする。
導体及び第1の信号導体に隣接して配置される第2の信
号導体(302)を有する印刷回路基板(301)と、
除去された領域(G)を有し、印刷回路基板のエッジの
上にフィットするよう形成される導電金属バネクリップ
(300)とを含み、第1の信号導体及び第2の信号導
体は、印刷回路基板のエッジで終端し、導電金属バネク
リップは、印刷回路基板のエッジの上に配置され、それ
により、除去された領域が第1の信号導体をまたぎ、導
電金属バネクリップは、第2の信号導体をシャーシに取
付けられるコネクタに結合するよう第2の信号導体をグ
リップする。
プは、シャーシに取付けられるコネクタの取付けスロー
トに挿入される際に押され、印刷回路基板の導体とはめ
合いコネクタ面との間に、有利なワイピング動作を供給
する。
ップは、様々な方法により、印刷回路基板に有利に取付
けられる。様々な方法は、クリップがモジュールのエッ
ジコネクタの上をスライドし、例えば、印刷回路基板の
信号接地導体における位置あわせされた孔により移動止
めされることを可能にする。従って、本発明の導電金属
バネクリップは、略取外しできないよう印刷回路基板モ
ジュール上に固定され、モジュールの挿入及び取外しの
何回にも及ぶサイクルを容易にする。
ップは、印刷回路基板のそり又はモジュールを手動でう
まく挿入できないことによる動作又はずれに対しある程
度まで適応できる。
の信号接地装置は、部品の数を少なくし、製造及び組立
て費用が少なくなる利点を提供した。図1Aは、第1の
コネクタ信号接地装置を示し、バネコンタクトは2つの
対に配置され、これらは、隣接するコネクタ間で共有さ
れる。バネコンタクトは、BNCコネクタの本体を越え
て延在し、PCBのエッジコネクタを受容するよう形成
される。図1Bも同様に更なるコネクタ信号接地装置を
示すが、この装置でも対に配置され、隣接するバルクヘ
ッドコネクタ本体間に置かれる。
Bのリターン信号接地装置では、モジュールの挿入及び
取外しサイクルの際の信頼度が低かった。PCBのエッ
ジコネクタを固く取付けられるBNC接地バネに挿入す
る際のずれは、接地バネとの衝突をもたらし、曲げ、即
ち、機械的な変形がもたらされてしまう。しばしば、曲
がったバネクリップは、PCBモジュールのBNCスロ
ートへの挿入を阻み、それにより、機器が動作できなく
なる。更に、このようなダメージはシャーシの前部から
修理できず、また、機械的な修理のためにシャーシのケ
ーブル布線を取外す必要がある。
NCの直接はめ合いの利点は使用するが、モジュールを
着脱することによる問題を回避するために開発された。
図2は、本発明の信号リターン接地装置を示し、これ
は、柱250によって離間されるメインの印刷回路カー
ド(205)とメザニンの印刷回路カード(210)を
有するダブルモジュールの断面図である。各印刷回路カ
ードは本発明の信号接地装置(300)にはめ込まれ、
信号接地装置は、コネクタパネル240に取付けられる
バルクヘッドBNCコネクタ(230、235)に組合
されている。
プは、図3において様々な視角から示される。特に、図
3Aの詳細な図は、図2の構成素子300と直に対応す
る。図3Aの詳細な図は更に、Dランス(D lance)と
して知られる構成素子305を示し、これは、クリップ
とPCB間にある程度の相対動作を可能にしながら、各
リターン信号バネクリップをPCBに対し有利にグリッ
プする。このようにして、PCB対BNCのはめ合いの
ずれは緩和され、機械的なダメージも回避される。信号
接地バネクリップは、金でメッキされることが可能であ
る弾力のある導電金属から形成され、低いオーミック接
触抵抗と、多数のコネクタにおける繰返しの挿入が容易
にされる。例示的なバネクリップの材料には、ベリリウ
ム銅合金、燐青銅合金、又は、バネ鋼材料が含まれる。
図3は本発明の信号接地クリップのストリップを示す
が、本発明はこのような多数コネクタ装置に制限される
ものではなく、単一のコネクタにリターン信号結合を供
給するよう有利に使用することができる。
に挿入される前の、本発明の信号接地クリップ300の
PCBエッジコネクタ部310との組立て手順を示す。
図4では、信号接地クリップ300は、矢印1に示す方
向にスライドすることにより、PCBのエッジセクショ
ン301に取付けられる。本発明のバネ接地クリップ3
00は、エッジ導体302及び303の上を、例示的な
固定ディンプル、即ち、Dランス305が、PCB30
1の孔310に入り込むまでスライドする。これらの移
動止め孔は、PCB301を貫通してもよく、また、メ
ッキされてもよい。固定ディンプル、即ち、Dランスを
使用することにより、信号接地クリップ実施例をモジュ
ールに固定するだけでなく、ある程度の動作を有利に可
能にし、それにより、接地クリップ300と、PCB信
号接地トラック302と、BNCコネクタ320のスロ
ートを形成する接地ポスト321との間にはまる際に、
コンタクトワイピングを容易にする。
0は、更に有利な装置を説明するために斜線で示すセク
ションNを含む。この斜線セクションNは取り除かれ
て、PCBのそり、又は、モジュール挿入の際のずれに
対しかなりの程度で適応する。斜線セクションNを除去
することにより、柔軟性を増加し、これは、個々のクリ
ップセクションの平らでないアライメントに役に立つ。
この柔軟性は、各クリップ対、例えば、薄い金属ストリ
ップSによりつなぎ合わされる1対のLクリップとRク
リップによりもたらされる。薄い金属ストリップは、ク
リップLとクリップRの各対をつなぎ合わすだけでな
く、図4には示されない隣接コネクタのクリップ対もつ
なぎ合わせる。
ば、メッキされていてもされていなくてもよい孔310
を介してバネクリップとPCBを通され、スエージ加工
(swage over)されるステークを使用してPCBに固く
固定され、接地導体に対しクリップ300の固い機械的
取付け及び電気接触取付けを供給することが可能であ
る。スエージ加工されるステークは、1つのPCB面又
は両方のPCB面において接地導体にはんだ付けされる
ことが可能である。固く固定されているが、有利なリタ
ーン信号接続の成形される形状は、コネクタのスロート
に対応する延長部による押付けを容易にする。
ップ実施例も、各A表面の1つのみを捕捉する固い留め
具により、PCBに固定されることが可能である。Lク
リップとRクリップ300の1つのA面がステークで留
められる、リベットで留められる、又は、はんだ付けさ
れると、もう一方の対応するA面は、固定されている
が、自由に動くことができ、はめ合いが起きるとコンタ
クトワイピングを供給する。
のいずれかによって、モジュールのエッジコネクタに固
定されると、組立体は、矢印2によって示すように、B
NCの取付けスロートに挿入される。明らかなように、
BNCのスロート開口、PCB及び導体の厚さは、エッ
ジコネクタの挿入と、バネクリップ面Bを互いに向けて
押すのを容易にするよう選択される。バネが押されるこ
とにより、バネクリップが、矢印1及び矢印2のうちの
1つの方向又は両方の方向に伸びる。挿入と、面Bが押
されることは、対応する接触面の有用なワイピングを与
え、これは、低いオーミック抵抗をもたらし、従って、
インピーダンスの不連続が最小にされる。
図2及び図3に示すバネクリップ実施例とは、第2の実
施例ではハッシュされた領域Nがないという点で異な
る。領域Nに示すように、バネクリップを有利に切り込
むことにより、各バネ接触対、L及びRは、はめ合わさ
れるエッジ導体とコネクタ接地ポストに対し、個々にア
ライメントされることが可能となる。
る実施例を示す。図5は、シャーシ及びBNCコネクタ
への挿入前の印刷回路基板のエッジコネクタに組み付け
られるクリップの近接図である。
タに挿入される本発明の信号接地クリップを有するシャ
ーシ入力出力コネクタパネルの内部図である。図6で
は、接地クリップ300はPCB信号リターントラック
と、BNC接地ポスト321との間に配置されることが
分かり、信号導体は、BNCセンタ導体と接触してい
る。図6に示す接地クリップは、図4に示すようなセク
ションNを含む。
全般的に、並列な信号及び信号リターン導体トラックを
示す。このようなPCBトラックのレイアウトは、コネ
クタを介しての外部のケーブル布線及び機器とマッチン
グした結合のための、特定のトランスミッション又は特
性インピーダンスを供給するよう配置されることができ
る。PCB信号及び信号リターン、又は、信号接地トラ
ックのレイアウトは、並列導体及び/又は導体がPCB
の両面又は両方の層に配置された様々な回路基板装置を
有することが可能であり、そのような物理的な導体装置
は、ストリップライン、マイクロストリップライン、及
び、コプレーナとして様々に説明される。
ピーダンスを有しているとは限らない他のPCBトラッ
クレイアウトも、有利な信号接地装置を使用して、信頼
度の高い外部装置との低インピーダンス結合で、多数の
回路基板への挿入が可能にされる。
モジュール装置を示す断面図である。
ネクリップを1つの視点から示す図である。
バネクリップを1つの視点から示す図である。
ップのPCBエッジセクションへの取付け手順を示す図
である。
ョンと組立てられるPCBエッジコネクタを示す図であ
る。
CBエッジコネクタとはめ合わされた多数のBNCコネ
クタを有するシャーシの後部パネルの内部を示す図であ
る。
NCの直接はめ合いの利点は使用するが、モジュールを
着脱することによる問題を回避するために開発された。
図2は、本発明の信号リターン接地装置を示し、これ
は、柱250によって離間されるメインの印刷回路カー
ド(205)とメザニンの印刷回路カード(210)を
有するダブルモジュールの断面図である。各印刷回路カ
ードは本発明の信号接地装置(300)にはめ込まれ、
信号接地装置は、コネクタパネル240に取付けられる
バルクヘッドBNCコネクタ(320)に組合されてい
る。 ─────────────────────────────────────────────────────
0)
Claims (16)
- 【請求項1】 シャーシに取付けられるコネクタへの直
接的な接続を容易にする回路基板装置であって、 第1の信号導体(303)及び上記第1の信号導体に隣
接して配置される第2の信号導体(302)を有する印
刷回路基板(301)と、 除去された領域(G)を有し、上記印刷回路基板のエッ
ジの上にフィットするよう形成される導電金属バネクリ
ップ(300)とを含み、 上記第1の信号導体及び上記第2の信号導体は、上記印
刷回路基板のエッジで終端し、 上記導電金属バネクリップは、上記除去された領域が上
記第1の信号導体をまたぐよう上記印刷回路基板の上記
エッジに配置され、上記導電金属バネクリップは、上記
第2の信号導体を上記シャーシに取付けられるコネクタ
に結合するよう上記第2の信号導体をグリップすること
を特徴とする装置。 - 【請求項2】 上記導電金属バネクリップは、上記印刷
回路基板の上面と底面の両方をグリップするよう形成さ
れることを特徴とする請求項1記載の装置。 - 【請求項3】 上記導電金属バネクリップは、上記第2
の信号導体をグリップする上記導電金属バネグリップの
一部に配置される一点固定具(305)により上記印刷
回路基板に固定されることを特徴とする請求項1記載の
装置。 - 【請求項4】 上記導電金属バネクリップ及び上記印刷
回路基板は、互いの間での動作を容易にするよう互いに
取付けられることを特徴とする請求項1記載の装置。 - 【請求項5】 上記導電金属バネクリップ及び上記印刷
回路基板は、導電接触面(A,302)間の動作を容易
にするよう互いに取付けられることを特徴とする請求項
4記載の装置。 - 【請求項6】 上記導電金属バネクリップは、上記第2
の信号導体をグリップする上記導電金属バネグリップの
一部に配置される少なくとも1つの取付け手段(30
5)により上記印刷回路基板に固定されることを特徴と
する請求項1記載の装置。 - 【請求項7】 上記導電金属バネクリップは、上記印刷
回路基板上の非導電性の位置に配置される一点固定具に
より上記印刷回路基板に固定されることを特徴とする請
求項1記載の装置。 - 【請求項8】 上記導電金属バネクリップは、略U字型
の形状である請求項1記載の装置。 - 【請求項9】 上記シャーシは、上記印刷回路基板の上
記エッジが挿入するために取付けられる少なくとも1つ
の第2のコネクタを含み、 上記導電金属バネクリップは、弾力のある導電金属スト
リップ(S)によって、少なくとも1つの第2の導電金
属バネクリップに取付けられ、 上記印刷回路基板の上記エッジがそっている場合に、上
記導電金属バネクリップは上記そっている印刷回路基板
の上記エッジに適合することを特徴とする請求項1記載
の装置。 - 【請求項10】 上記第1の信号導体及び上記第2の信
号導体は、所定の特性インピーダンスを有するよう上記
印刷回路基板上に配置されることを特徴とする請求項1
記載の装置。 - 【請求項11】 上記第1の信号導体は、上記シャーシ
に取付けられるコネクタ(320)の信号導体に信号を
結合し、 上記第2の信号導体は、上記シャーシに取付けられるコ
ネクタに信号リターンを結合することを特徴とする請求
項1記載の装置。 - 【請求項12】 上記シャーシに取付けられるコネクタ
は、BNCコネクタであることを特徴とする請求項1記
載の装置。 - 【請求項13】 回路基板を、第1の信号コンタクトと
複数の第2の信号コンタクト(321)を有しシャーシ
に取付けられるコネクタに直接的に結合することを容易
にする装置であって、 第1の信号導体(303)及び上記第1の信号導体に隣
接して配置される1対の第2の信号導体(302)を有
する印刷回路基板と、 除去された領域(G)を有する導電金属バネクリップと
を含み、 上記第1の信号導体及び上記1対の第2の信号導体は、
上記印刷回路基板のエッジで終端し、 上記導電金属バネクリップは、上記エッジの上にフィッ
トし、それにより、上記第1に信号導体が上記除去され
た領域内に配置され、上記導電金属バネクリップが上記
第2の信号導体をグリップし、 上記導電金属バネクリップが取付けられた上記印刷回路
基板は、上記シャーシに取付けられるコネクタに挿入さ
れ、それにより、上記第1の信号導体が上記シャーシに
取付けられるコネクタの上記第1の信号コンタクトに結
合し、上記導電金属バネクリップは上記シャーシに取付
けられるコネクタの上記複数の第2の信号コンタクトの
間に置かれることを特徴とする装置。 - 【請求項14】 上記導電金属バネクリップは、上記複
数の第2の信号コンタクトの間に置かれると押され、夫
々の導電接触面(A,302)間での動作を容易にする
請求項12記載の装置。 - 【請求項15】 シャーシに取付けられるコネクタと共
に使用するモジュールを組立てる方法であって、 導電金属バネクリップをスライドさせて、印刷回路基板
のエッジコネクタ領域(302)をグリップする段階
と、 上記導電金属バネクリップを上記印刷回路基板の上記エ
ッジコネクタ領域に配置し、上記導電金属バネクリップ
のグリップ部を、上記印刷回路基板上の信号接地導体に
設置する段階と、 上記印刷回路基板及び上記導電金属バネクリップを、上
記シャーシに取付けられるコネクタに挿入する段階とを
含む方法。 - 【請求項16】 上記配置段階は、上記導電金属バネク
リップの位置を、上記印刷回路に固定されるまで調節す
る段階を含むことを特徴とする請求項15記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US290575 | 1988-12-27 | ||
US29057501P | 2001-05-11 | 2001-05-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002373717A true JP2002373717A (ja) | 2002-12-26 |
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---|---|---|---|
JP2002135900A Pending JP2002373717A (ja) | 2001-05-11 | 2002-05-10 | I/oコネクタに対する印刷回路インタフェース |
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Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP1257014A1 (ja) |
JP (1) | JP2002373717A (ja) |
KR (1) | KR20020086271A (ja) |
CN (1) | CN1385929A (ja) |
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