NL1012358C2 - Contactelement. - Google Patents

Description

Contactelement.

De uitvinding heeft betrekking op een contactelement, met een vlak verbindingsuiteinde en een contactgedeelte om contact te maken met een contrastekkercontact en met een distaai insteekuiteinde, waarbij het vlakke verbindingsuiteinde en het 5 distale insteekuiteinde een centraal vlak van het contactelement bepalen, terwijl het contactgedeelte is voorzien van twee contactplaten die aan beide uiteinden onderling verbonden zijn en daartussen van elkaar zijn gescheiden en welke contactplaten in tegengestelde richtingen ten opzichte van het centrale vlak 10 van het contactelement versprongen zijn.

Contactelementen zijn in diverse uitvoeringsvormen bekend, en bijvoorbeeld beschreven in het US-A-5.277.624. In het algemeen zijn de bekende contactelementen voorzien van een of twee contactoppervlakken voor samenwerking met een bijpas-15 send contactelement. Met toenemende miniaturisatie worden de contactoppervlakken van een contactelement eveneens geminiatu-riseerd, zodat het telkens belangrijker wordt om een accurate en efficiënte verbinding tussen samengevoegde contactelementen te garanderen.

20 Een contactelement van het in de aanhef genoemde type is reeds beschreven in het DE-U-29613738, terwijl ook het US-A-2.183.067 een dergelijk contactelement toont. Bij deze bekende contactelementen sluiten de projecties van de twee contactplaten in het centrale vlak op elkaar aan, zodat een vervormbaar-25 heid in dit centrale vlak niet of nauwelijks mogelijk is.

De uitvinding beoogt een verbeterd contactelement van het bovengenoemde type te verschaffen dat aan deze vereiste voldoet.

la

Hiertoe bezit het contactelement volgens de uitvinding het kenmerk, dat de twee contactplaten tussen hun beide uiteinden in van elkaar worden gescheiden door een sleuf.

Op deze wijze wordt een contactelement verkregen, 5 waarbij elke contactplaat flexibel is in twee onderling loodrechte richtingen, zodat elke contactplaat twee contactoppervlakken verschaft die kunnen samenwerken met een geschikt bij 2 passend contactelement van het contrastekkertype. Derhalve verschaft het contactelement volgens de uitvinding vier contactoppervlakken, waardoor een accurate en efficiënte verbinding ten opzichte van onderling loodrechte contactoppervlakken van een 5 geschikt bijpassend contactelement wordt gegarandeerd.

De uitvinding zal nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekeningen, waarin een uitvoeringsvorm van de connector volgens de uitvinding is getoond.

Figuur 1 toont een perspectivisch aanzicht van een 10 uitvoeringsvorm van de connector volgens de uitvinding met een buitenste afschermingsplaat afzonderlijk weergegeven.

Figuur 2 toont schematisch een dwarsdoorsnede van de connector volgens figuur 1.

Figuur 3 toont schematisch een explosieaanzicht in 15 dwarsdoorsnede van de printkaarten van de connector volgens figuur 1.

Figuur 4 is een explosieaanzicht van een der modules van de connector volgens figuur 1.

Figuren 5A tot 5C tonen een bovenaanzicht, zijaan-20 zicht resp. vooraanzicht van het massacontactelement van de connector volgens figuur 1.

Figuur 6 toont een perspectivisch aanzicht van een huisdeel van een mannelijke connector die samen met de vrouwelijke connector volgens figuur 1 een connectorsamenstel vormt. 25 Figuur 7 toont een perspectivisch aanzicht van het huisdeel volgens figuur 6, waarbij de contactelementen zijn bevestigd in het huisdeel.

Figuur 8 is een schematische dwarsdoorsnede van het huisdeel volgens figuur 7.

30 Figuren 9A en 9B tonen een bovenaanzicht resp. een zijaanzicht van het massacontactelement van het huisdeel volgens figuur 6.

Figuren 10A en 10B tonen de mannelijke en vrouwelijke connectors die een connectorsamenstel verschaffen in de niet 35 samengevoegde resp. samengevoegde positie.

De in de onderhavige aanvrage beschreven vrouwelijke en mannelijke connectors zijn van het type dat is beschreven in 1012358 3 de eveneens ingediende octrooiaanvragen van dezelfde aanvrager. In de onderhavige aanvrage worden de kenmerken die de onderhavige connectors onderscheiden van de connectors die zijn beschreven in de eveneens ingediende aanvragen in detail beschre-5 ven. Voor extra details met betrekking tot de constructie van de connectors en de componenten daarvan wordt verwezen naar deze eveneens ingediende aanvragen die hierin door verwijzing geacht worden te zijn opgenomen.

Onder verwijzing naar de figuren 1 en 2 is een vrou-10 welijke connector 1 getoond met een buitenste afschermingsplaat 2 en een huis 3 met een aantal vrouwelijke contactelementen 4 die zijn gerangschikt in rijen en kolommen. Zoals zichtbaar is in de dwarsdoorsnede volgens figuur 2 is de vrouwelijke connector 1 een zogenaamde haakse connector en kan deze worden beves-15 tigd op een printkaart 5. De buitenste afschermingsplaat 2 bedekt de boven- en achterzijde van het huis 3.

In de getoonde uitvoeringsvorm bezit het huis 3 twee in de kolomrichting gestapelde modules 6, waarbij elke module 6 twee huisdelen 7 omvat die in dit geval elk een langwerpige, in 20 hoofdzaak rechthoekige vlakke printkaart (zie figuren 3 en 4) bezitten. Elke printkaart 7 draagt een rij contactelementen 4 op een eerste oppervlak 8. Het tegenover gelegen tweede oppervlak van de printkaart 7 is voorzien van een geleidend massa-vlak 9 dat het volledige oppervlak van de printkaart bedekt.

25 De constructie van de modules 6 en printkaarten 7 is gedetailleerder weergegeven in de figuren 3 en 4. Zoals getoond, zijn de printkaarten 7 van een module 6 met hun eerste oppervlakken 8 naar elkaar toe gekeerd bevestigd ter bepaling van een opneemruimte 10 voor het opnemen van een huisdeel van 30 een mannelijke connector die moet worden samengevoegd met de vrouwelijke connector 1, zoals hierna wordt beschreven. De contactelementen 4 zijn L-vormig met een eerste sectie 11 die zich evenwijdig aan de printkaarten 7 uitstrekt en een tweede sectie 12 die zich loodrecht op de printkaarten 7 uitstrekt. Elke 35 printkaart 7 van een module 6 is voorzien van in dit geval vier rijen gaten 13, waarbij successievelijke rijen gaten 13 de tweede secties 12 van successievelijke rijen contactelementen 4 opnemen. Het eerste oppervlak 9 van elke printkaart 7 is voor- 1012358 4 zien van een patroon 14 van massabanen die, bijvoorbeeld, via gaten zijn verbonden met het massavlak. Dit patroon 14 omvat eerste banen 15 aan elke zijde van de contactelementen 4 die worden gedragen op het eerste oppervlak 8. De eerste banen 15 5 zijn onderling verbonden ter plaatse van beide langsranden van de printkaart 7 door tweede banen 16. Op deze wijze verschaft het massabaanpatroon 14 een afscherming tussen de contactelementen 4. Het eerste oppervlak 8 van de printkaart 7 is verder voorzien van contactbanen 17, waarbij de eerste secties 11 van 10 de contactelementen 4 zijn bevestigd aan deze contactbanen 17, bijvoorbeeld door solderen.

Aan de voorzijde is elke printkaart 7 voorzien van een huissectie 18 uit isolerend materiaal. Elke huissectie 18 bezit een rij sleuven 18a die de frontale uiteinden van de eer-15 ste secties 11 van de contactelementen 4 opnemen, welke frontale uiteinden fungeren als een veer, zoals beschreven in de bovengenoemde eveneens ingediende aanvragen. De huissecties zijn voorzien van een aantal uitstekende pennen 18'. Deze pennen 18' zijn geforceerd in gaten 7' van de printkaart 7 teneinde de 20 huissectie 18 daarop vast te maken.

De twee printkaarten 7 van een module 6 zijn onderling verbonden door een tussengelegen huissectie 19 uit isolerend materiaal met in dit geval drie rijen gaten 20 die op één lijn liggen met de eerste drie rijen gaten 13 van de printkaar-25 ten 7, als gezien vanaf de achterzijde. Een metalen frame 21 is ingegoten in het tussengelegen huis 19 en verschaft een reeks vierkante kanalen 22 die elk een gat 20 omhullen. Het metalen frame 21 is een samenstel uit onderling loodrechte metalen stroken 23, 24. Een metalen afschermingsplaat 60 is toegepast 30 aan beide langsuiteinden van een module 6. Elke afschermingsplaat 60 bezit uitstekende uitgangen 21 die aangrijpen in gaten 62 van de huissectie 18 en gaten 63 van de printkaarten 7, zodat een extra onderlinge fixatie van de printkaarten 7 wordt verkregen. De uitgangen 61 verbinden de afschermingsplaat 60 35 met het massabaanpatroon 14. De afschermingsplaten 60 verschaffen verder meer stijfheid aan het voorste deel van de module 6.

Zoals duidelijk zal blijken uit de figuren 2, 3 en 4 strekken de tweede secties 12 van de contactelementen 4 zich 1Π1 5 uit door de gaten 20 van de tussengelegen huissecties 19 en hierdoor door de kanalen 22 van het metalen frame 21. Op deze wijze wordt een volledige afscherming van de tweede secties 12 van de contactelementen 4 op een zeer efficiënte wijze verkre-'> gen.

Slechts de tweede secties van de meest achterste rij contactelementen 4 strekken zich door een rij gaten van de tussengelegen huissectie 19 van de corresponderende module 6 uit, terwijl de tweede secties 12 van beide rijen contactelementen 10 van de bovenste module 6 zich uitstrekken door de rijen gaten 20 van de tussengelegen huissectie 19 van de vorige module 6.

In figuur 4 is zichtbaar, dat sommige stroken 24 zijn voorzien van verbindingsuitgangen 25 die uitsteken uit de tussengelegen huissectie 19 ter plaatse van de boven- en onderzij-15 de daarvan. Deze verbindingsuitgangen 25 maken contact met de eerste massabanen 15 van het massabaanpatroon 14 en worden opgenomen in gaten 26 van de printkaarten 7. Op deze wijze is het metalen frame 21 verbonden met het massavlak 9 en het massabaanpatroon 14. Verder zijn sommige stroken 24 voorzien van 20 verbindingsuitgangen 27 die uitsteken uit de tussengelegen huissectie 19 aan de achterzijde daarvan. Deze verbindingsuitgangen 27 zijn opgenomen in sleuven 28 van de buitenste af-schermingsplaat 2 teneinde de buitenste afschermingsplaat 2, het metalen frame 21 en het massavlak 9 en massabaanpatroon 14 25 onderling te verbinden.

Opgemerkt wordt, dat de massavlakken 9 van de aangrenzende printkaarten 7 van twee gestapelde modules met elkaar in contact zijn, waarbij ze de afschermingen van de modules onderling verbinden. Verder zal de buitenste afschermingsplaat 2 30 in contact zijn met het massavlak 9 van de bovenste printkaart 7 van het huis 3. Tenslotte is, zoals getoond in figuur 2, een afschermingsplaat 29 bevestigd aan de onderzijde van het huis 3 en deze afschermingsplaat 29 is in contact met het massavlak 9 van de onderste printkaart 7 van het huis.

35 Het zal duidelijk zijn, dat een zeer efficiënte af scherming van de contactelementen 4 in de beschreven vrouwelijke connector 1 wordt verkregen. Deze efficiënte afscherming wordt verkregen zonder gebruikmaking van een der contactelemen- 1012358 6 ten 4 als massacontactelementen. Derhalve is de signaaldicht-heid op het door de connector ingenomen oppervlaktegebied relatief hoog. Bovendien verschaft de constructie van de vrouwelijke connector met stapelbare modules 6, waarbij de printkaarten 5 7 van de modules identiek zijn, een flexibel ontwerp, en een goedkope productie, waarbij het aantal contactelementen in een kolom naar wens kan worden gevarieerd en afhankelijk van de bedoelde toepassing van de connector. Opgemerkt wordt, dat wanneer extra modules worden gestapeld op de twee modules van de 10 beschreven connector, het mogelijk is om hetzelfde type printkaarten toe te passen voor alle modules of om printkaarten toe te passen met slechts grotere afmetingen in de extra toe te voegen modules.

De in figuur 1 getoonde vrouwelijke connector 1 is 15 voorzien van drie massacontactelementen 30 die gedetailleerder zijn getoond in de figuren 5A tot 5C. In de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm van de vrouwelijke connector 1 zijn de massacontactelementen 30 in spreidstand bevestigd op de voorrand van de aangrenzende printkaarten 7 van de twee gestapelde modu-20 les. De samenwerking van deze massacontactelementen 30 met een afschermingsplaat van de mannelijke connector zal hierna worden beschreven.

Elk massacontactelement 30 bezit twee contactplaten 31 die elk een basisgedeelte 32 bezitten, waarbij de contact-25 platen 31 vanuit hun basisgedeeltes vrij uitsteken in een langsvlak. Verder zijn de basisgedeeltes 32 onderling verbonden door een tussengelegen sectie 33 die een hoek insluit met de basisgedeeltes, zodanig dat de basisgedeeltes 32 met hun contactplaten 31 versprongen zijn ten opzichte van een centraal 30 vlak 34 dat zich evenwijdig aan de langsvlakken van de basisgedeeltes 32 en contactplaten 31 uitstrekt. Het centrale vlak 34 strekt zich uit door een contactopnemende spleet 35 voor het opnemen van een afschermingsplaat van de mannelijke connector, zoals hierna wordt beschreven.

35 Elk basisgedeelte 32 is voorzien van een verbindings- poot 36 die is verbonden met het massabaanpatroon 14 op de eerste oppervlakken van de aangrenzende printkaarten 7. Zoals getoond in figuur 5B zijn de verbindingspoten 36 versprongen ten 1012358 7 opzichte van het langsvlak van het corresponderende basisgedeelte 32 en de contactplaat 31. Als alternatief is het mogelijk om slechts één der verbindingspoten versprongen te plaatsen ten opzichte van het langsvlak, bijvoorbeeld om het contac-5 telement 30 aan te passen voor een in spreidstand bevestigen op slechts één printkaart 7. In dat geval verbindt het massacon-tactelement 30 het massavlak 9 en het massabaanpatroon 14. In de in figuur 1 getoonde uitvoeringsvorm verbinden de massacon-tactelementen 30 de massabaanpatronen 14 van de aangrenzende 10 printkaarten 7.

In de getoonde uitvoeringsvorm van het contactelement 30 is elke contactplaat in hoofdzaak U-vormig, waarbij een eerste uiteinde 37 is verbonden met het basisgedeelte 32 en een tweede uiteinde 38 een distaai uiteinde van de contactplaat 15 verschaft. In de getoonde uitvoeringsvorm zijn de distale uiteinden 38 in tegengestelde richtingen schuin geplaatst. Het is echter mogelijk om de distale uiteinden 38 in dezelfde richting schuin te plaatsen.

De verbindingspoten 36 kunnen voorzien zijn van te-20 genover gestelde doorzettingen 39 teneinde het aanvankelijk vastklikken van het contactelement 30 op de rand van de printkaart (en) 7 mogelijk te maken voorafgaande aan de soldeerbewer-king voor het vastmaken van het contactelement 30 aan de printkaart .

25 De figuren 6 tot 8 tonen een huisdeel 40 van een man nelijke connector 41 die in figuur 10 samen met de vrouwelijke connector 1 volgens figuur 1 is getoond. Het huisdeel 40 en de mannelijke connector 41 corresponderen in hoofdzaak met de mannelijke connector die is getoond in de bovengenoemde eveneens 30 ingediende octrooiaanvragen, waarnaar voor extra details wordt verwezen.

Het huisdeel 40 is in staat om te worden ingestoken in de opneemruimte 10 van een module 6 van de vrouwelijke connector 1 tijdens het samenvoegen van de mannelijke en vrouwe-35 lijke connectors 41, 1 (zie figuur 10B). Het huisdeel 40 is voorzien van twee rijen mannelijke contactelementen 42, waarvan slechts één rij zichtbaar is in figuur 7. Het huisdeel 40 bezit een langwerpige, in hoofdzaak rechthoekige vlakke metaalplaat 1012358 8 43 met aan weerszijden een daarover heen gegoten laag 44 uit isolerend materiaal. De constructie van het huisdeel en de werkwijze ter vervaardiging daarvan zijn nader beschreven in een eveneens ingediende aanvrage die onder verwijzing wordt op-5 genomen. Elke isolerende laag 44 bezit een rij sleuven 45 waarin de contactelementen 42 zijn bevestigd. Derhalve verschaft de metaalplaat 43 een afscherming tussen de twee rijen mannelijke contactelementen 42.

In de getoonde uitvoeringsvorm is de metaalplaat 43 10 aan zijn voorrand voorzien van drie massacontactelementen 46. Deze massacontactelementen 46 zijn in detail getoond in de figuren 9A en 9B. Elk mannelijk massacontactelement 46 bezit een vlak verbindingsuiteinde 47 dat aansluit op de metaalplaat 43 en een contactgedeelte 48 voor het maken van contact met een 15 massacontactopname van de vrouwelijke connector 1, zoals later zal worden beschreven. Het contactgedeelte 48 is voorzien van een afgerond distaai uiteinde 49. Het vlakke verbindingsuiteinde 47 en het distale uiteinde 49 bepalen een centraal vlak 50 van het contactelement 46, welk centraal vlak samenvalt met het 20 centrale vlak van de metaalplaat 43 in de getoonde uitvoeringsvorm. Als alternatief kan het centrale vlak 50 loodrecht staan op het centrale vlak van de metaalplaat 43 of kan het met dit centrale vlak een hoek insluiten.

Het contactgedeelte 48 is voorzien van twee contact-25 platen 51 die aan beide uiteinden onderling zijn verbonden door het vlakke verbindingsuiteinde 47 resp. het distale uiteinde 49. De contactplaten 51 zijn gescheiden door een sleuf 52. Verder zijn de contactplaten 51 in tegengestelde richtingen in een boogvorm versprongen ten opzichte van het centrale vlak 50 van 30 het contactelement 46. De breedte van het contactgedeelte 48 neemt vanaf het distale insteekuiteinde 49 naar het verbindingsuiteinde 47 toe, waarbij in de getoonde uitvoeringsvorm de sleuf 52 een constante breedte bezit, terwijl de contactplaten 41 elk een breedte bezitten die toeneemt vanaf het distale uit-35 einde 49. Op deze wijze verschaffen de contactplaten 51 con- tactveren met een veerwerking in onderling loodrechte richtingen.

1012358 9

De massacontactelementen 4 6 zijn in staat om samen te werken met massacontactopnames 54 die zijn toegepast in de vrouwelijke connector 1. Zoals zichtbaar is in de figuren 2, 4 en 10 zijn de massacontactopnames 53 gevormd in de tussengele-5 gen huissectie 19, waarin in hoofdzaak vierkante gaten 54 zijn gevormd in de strook 23 die is gelegen aan de voorzijde van de tussengelegen huissectie 19. Elke massacontactopname 53 is voorzien van eerste contactoppervlakken 55 die worden verschaft door lippen die gevormd zijn uit de strook 23. De eerste con-10 tactoppervlakken 55 werken samen met het gekromde oppervlak van de contactplaten 51. Verder zijn de massacontactopnames 53 voorzien van tweede contactoppervlakken 56 die worden gevormd door randen van de gaten 54 in de strook 23, welke tweede contactoppervlakken samenwerken met de zijranden van de contact-15 platen 51. Zoals getoond in figuur 10B worden de gekromde oppervlakken en de zijranden van de contactplaten 51 tegen de eerste en tweede oppervlakken 55, 56 van de massacontactopnames 53 gedrukt wanneer de vrouwelijke en mannelijke connectors 1, 41 worden samengevoegd. Op.deze wijze wordt een betrouwbare on-20 derlinge verbinding van de afscherming van de vrouwelijke en mannelijke connectors 1, 41 gegarandeerd.

Een extra onderlinge verbinding van de afschermingen wordt verschaft door middel van de massacontactelementen 30 van de vrouwelijke connector 1. Zoals getoond in figuur 10A omvat 25 de mannelijke connector 41 twee huisdelen 40 die worden gescheiden door een binnenste afschermingsplaat 57. Wanneer de vrouwelijke en mannelijke connectors 1, 41 zoals getoond in figuur 10B worden samengevoegd, wordt de binnenste afschermings-plaat 57 opgenomen in de spleet 35 van de massacontactelementen 30 30, waarbij de ü-vormige contactplaten 31 met hun schuin ge plaatste distale uiteinden 38 een betrouwbare verbinding verschaffen.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvormen die op een aantal manieren bin-35 nen het kader van de bijgevoegde conclusies kunnenworden gevarieerd.

1012358

Claims (5)

1. Contactelement, met een vlak verbindingsuiteinde en een contactgedeelte om contact te maken met een contrastek-kercontact en met een distaai insteekuiteinde, waarbij het vlakke verbindingsuiteinde en het distale insteekuiteinde een 5 centraal vlak van het contactelement bepalen, terwijl het contactgedeelte is voorzien van twee contactplaten die aan beide uiteinden onderling verbonden zijn en daartussen van elkaar zijn gescheiden en welke contactplaten in tegengestelde richtingen ten opzichte van het centrale vlak van het contactele- 10 ment versprongen zijn, met het kenmerk, dat de twee contactplaten tussen hun beide uiteinden in van elkaar worden gescheiden door een sleuf.

1 o

2. Contactelement volgens conclusie 1, waarbij het contactgedeelte een breedte bezit die vanaf het distale in- 15 steekuiteinde toeneemt.

3. Contactelement volgens conclusie 2, waarbij de sleuf een constante breedte bezit en de contactplaten elk een breedte bezitten die vanaf het distale insteekuiteinde toeneemt .

4. Contactelement volgens conclusie 1 of 2, waarbij de contactplaten in tegengestelde richtingen gekromd zijn ten opzichte van het centrale vlak van het contactelement.

5. Contactelement volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het distale uiteinde afgerond is.