NL9200884A

NL9200884A - Connectorsamenstel.

Info

Publication number: NL9200884A
Application number: NL9200884A
Authority: NL
Original assignee: Framatome Connectors Belgium
Priority date: 1992-05-20
Filing date: 1992-05-20
Publication date: 1993-12-16
Also published as: JPH06186452A; JP3342741B2; EP0571037A1; AU660364B2; CA2096590C; CN1080092A; US5392371A; DE69307018T2; EP0571037B1; DE69307018D1; CA2096590A1; AU3854993A

Description

Connectorsamenstel

De uitvinding heeft betrekking op een connectorsamen-stel voor het met elkaar verbinden van optische en/of elektrische geleiders.

Ten gevolge van de steeds hogere eisen, die in informatie- en telecommunicatiesystemen worden gesteld ten aanzien van bijvoorbeeld de bandbreedte en de snelheid van de toegepaste onderdelen, worden momenteel printkaarten ontwikkeld, waarin discrete optische en/of elektrische geleiders worden ingebed voor het verkrijgen van verbindingen van hoge kwaliteit. Voor het tot stand brengen van verbindingen met dergelijke geleiders, worden contactvlakken van deze geleiders in één vlak met het vlak van de printkaart gemaakt. Een dergelijk contactvlak kan bijvoorbeeld worden verkregen door een geleider, bijvoorbeeld een optische vezel tenminste gedeeltelijk uit het oppervlak van de printkaart te laten komen en het uitstekende gedeelte te verwijderen door polijsten.

Teneinde een betrouwbare verbinding tot stand te kunnen brengen, is het van groot belang dat de contactvlakken van met elkaar te verbinden geleiders nauwkeurig op elkaar worden geplaatst. Voor dit doel is het bekend een geleidingsplaat in een printkaart op te nemen welke geleidingsplaat in een hoofdvlak geleidingskanalen heeft, die geleidelijk in dit hoofdvlak uitlopen. De geleiders worden in deze geleidingskanalen geplaatst, waarbij de uitstekende gedeelten van de geleiders in één vlak met het hoofdvlak van de printkaart worden bijvoor-beed gepolijst. Een overeenkomstige geleidingsplaat met geleiders die afkomstig zijn van een andere printkaart of geleider-kabel, wordt dan zodanig op de eerste printkaart geplaatst, dat de contactvlakken van de geleiders met elkaar in aanraking komen. Aangezien de diameter van bijvoorbeeld optische vezels slechts 100-150 pm bedraagt, dient in het bijzonder de positionering van de geleidingsplaten dwars op de langsrichting van de vezels met hoge nauwkeurigheid plaats te vinden voor het verkrijgen van een betrouwbare verbinding.

Om dit te bereiken is het bekend in de geleidingsplaat die in de printkaart is opgenomen twee gaten aan weers- zijden van de geleidingskanalen te boren en hierin na het polijsten van de uitstekende gedeelten van de geleiders pennen te plaatsen, die in overeenkomstige gaten van de andere gelei-dingsplaat moeten vallen. Een bezwaar van deze bekende oplossing is dat het realiseren van de vereiste nauwkeurigheid bijzonder moeilijk is.

De uitvinding beoogt een connectorsamenstel van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarbij de vereiste nauwkeurigheid voor het positioneren van de geleidingsplaten op relatief eenvoudige wijze mogelijk is.

Hiertoe gaat de uitvinding uit van een connector-samenstel voor het met elkaar verbinden van de contactvlakken van optische en/of elektrische geleiders, voorzien van een eerste, in een printkaart opneembare geleidingsplaat met één of meer geleidingskanalen voor eerste geleiders en een tweede geleidingsplaat met één of meer geleidingskanalen voor met de eerste geleiders te verbinden tweede geleiders, waarbij elke geleider een contactvlak omvat in het hoofdvlak van de bijbehorende printkaart of geleidingsplaat, waarbij de geleidingsplaten positioneringsmiddelen omvatten voor het ten opzichte van elkaar positioneren van de contactvlakken van de geleiders, waarbij volgens de uitvinding de positioneringsmiddelen een nok en een groef met samenwerkende rechte referentievlak-ken omvatten, die op een voorafbepaalde plaats zijn gelegen ten opzichte van de geleidingskanalen en waarbij middelen zijn aangebracht, die de referentievlakken tegen elkaar drukken.

De uitvinding berust op het inzicht, dat het enerzijds uit oogpunt van fabricage aanzienlijk eenvoudiger is een referentievlak op een zeer nauwkeurig voorafbepaalde plaats ten opzichte van de geleidingskanalen aan te brengen, zodat door het eenvoudig tegen elkaar drukken van de referentievlakken een nauwkeurige positionering van de contactvlakken van de geleiders dwars op de langsrichting van de geleidingskanalen wordt bereikt. Anderzijds maken de positioneringsmiddelen volgens de uitvinding het mogelijk een relatief grote afwijking van de gewenste positionering van de contactvlakken van de geleiders tijdens het naar elkaar toe bewegen van de geleidingsplaten op te vangen.

Volgens de uitvinding verdient het de voorkeur, wanneer de positioneringsmiddelen een tweede nok en een tweede groef met samenwerkende rechte referentievlakken omvatten, die op een voorafbepaalde plaats ten opzichte van de contactvlak-ken van de geleiders dwars op de langsrichting van de gelei-dingskanalen lopen. Hierdoor worden de genoemde voordelen ook verkregen voor de positionering in de langsrichting van de ge-leidingskanalen.

In een bijzonder eenvoudige uitvoeringsvorm maakt de tweede geleidingsplaat deel uit van een element, dat tenminste dwars op de langsrichting van de geleidingskanalen beweegbaar in een huis is gemonteerd, waarbij een eerste veer een kracht in deze dwarsrichting op het beweegbare element uitoefent, waarbij bij voorkeur een eerste huis is aangebracht, dat de eerste geleidingsplaat althans gedeeltelijk omgeeft en dat is voorzien van een opneemruimte voor het opnemen van het huis met het beweegbare element. Op deze wijze kan met voordeel gebruik worden gemaakt van alle bekende technieken van elektrische connectorsamenstellen, waarbij door een voorpositioneren van het huis met de tweede geleidingsplaat in het eerste huis een grove onderlinge positionering van de geleidingsplaten wordt bereikt, waarna de positioneringsmiddelen van de geleidingsplaten de positionering met de vereiste nauwkeurigheid tot stand brengen.

Een dergelijke oplossing is ook mogelijk bij het aansluiten van bijvoorbeeld een kabel op een printkaart door het toepassen van een huis dat de eerste geleidingsplaat althans gedeeltelijk omgeeft en dat is voorzien van een opneemruimte voor het opnemen van de tweede geleidingsplaat, waarbij de middelen die de referentievlakken tegen elkaar drukken in het huis zijn aangebracht.

De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin twee uitvoeringsvoorbeelden van het con-nectorsamenstel volgens de uitvinding sterk schematisch zijn weergegeven.

Fig. 1 is een doorsnede van een uitvoeringsvorm van het connectorsamenstel volgens de uitvinding, waarbij het con-nectorsamenstel in uiteengenomen toestand is weergegeven.

Fig. 2 is een schematisch bovenaanzicht van de ene helft van het connectorsamenstel uit fig. 1, waarbij de print-kaart niet is getekend.

Fig. 3 is een eindaanzicht van de andere helft van het connectorsamenstel uit fig. 1, waarbij de printkaart niet is getekend.

Fig. 4a-c geven verschillende aanzichten en een doorsnede weer van de ene connectorhelft van een tweede uitvoeringsvorm van het connectorsamenstel volgens de uitvinding.

Fig. 5a.-c geven verschillende doorsneden weer van de andere connectorhelft van de tweede uitvoeringsvorm van het connectorsamenstel volgens de uitvinding.

In fig. 1 is een connectorsamenstel voor het met elkaar verbinden van de contactvlakken van optische en/of elektrische geleiders weergegeven in een uitvoeringsvorm voor het tot stand brengen van verbindingen tussen printkaarten, bijvoorbeeld een eerste printkaart 1 en een tweede printkaart 2. In de printkaarten 1 en 2 zijn op niet nader weergegeven, op zichzelf bekende wijze optische vezels ingebed, welke optische vezels in de printkaart 1 van contactvlakken in één vlak met het vlak van de printkaart 1 zijn voorzien. In de printkaart 1 is hiertoe een eerste geleidingsplaat 3 ingebed, waarvan het hoofdvlak in één vlak met het vlak van de printkaart 1 kan liggen. Het is echter ook mogelijk dat het hoofdvlak van de geleidingsplaat 3 onder het vlak van de printkaart 1 ligt. In de geleidingsplaat 3 zijn geleidingskanalen 4 aangebracht, in elk waarvan een optische vezel wordt geplaatst, zodat de positie van de optische vezels door de geleidingskanalen 4 wordt bepaald. Deze geleidingskanalen 4 lopen geleidelijk omhoog naar het hoofdvlak van de geleidingsplaat 3, zodat de uiteinden van de optische vezels naar dit hoofdvlak worden gevoerd. De gedeelten van de optische vezels, die uit de printkaart 1 steken, worden gepolijst zodanig dat ze in het vlak van de printkaart 1 komen te liggen. De geleidingsplaat 3 vormt samen met een deze geleidingsplaat 3 althans gedeeltelijk omgevend huis 5 een eerste connectorhelft 6 van het connectorsamenstel.

Een tweede connectorhelft 7 omvat een huis 8 dat in een opneemruimte 9 van het huis 5 kan worden opgenomen. In het huis 8 is een beweegbaar element 10 gemonteerd, waarvan het uit het huis 8 stekende einddeel als tweede geleidingsplaat 11 dienst doet. In deze geleidingsplaat 11 zijn met de gelei-dingskanalen 4 overeenkomende geleidingskanalen 12 aangebracht die eveneens geleidelijk in het hoofdvlak van de geleidingsplaat uitmonden. De in de printkaart 2 ingebedde optische vezels worden op niet nader weergegeven wijze buiten de printkaart gebracht en in de geleidingskanalen 12 bevestigd, zodat de positie van de optische vezels van de printkaart 2 eveneens door de geleidingskanalen 12 wordt bepaald. De gedeelten van de optische vezels, die uit de geleidingsplaat 11 steken, worden gepolijst zodanig dat contactvlakken in het hoofdvlak van de geleidingsplaat 11 worden verkregen.

Voor het tot stand brengen van een goede verbinding tussen de geleiders van de printkaart 1 en de printkaart 2 is het van groot belang dat de contactvlakken van de optische vezels nauwkeurig tegen elkaar komen te liggen, in het bijzonder in een richting dwars op de langsrichting van de geleidingskanalen 4 resp. 12. Hiertoe is de geleidingsplaat 3 voorzien van een nok 13 met een recht referentievlak l4, dat op een voorafbepaalde plaats, die met zeer hoge nauwkeurigheid vastligt ten opzichte van de geleidingskanalen 4 ligt. Het vervaardigen van een dergelijk recht referentievlak op een nauwkeurig bepaalde positie ten opzichte van de geleidingskanalen 4 is uit fabri-cage-oogpunt relatief eenvoudig. De nok 13 is aan het uitstekende uiteinde voorzien van zoekvlakken 15.

De geleidingsplaat 11 is voorzien van een groef 16 met een recht referentievlak 17, dat op dezelfde voorafbepaalde eveneens met zeer hoge nauwkeurigheid vastliggende plaats ten opzichte van de geleidingskanalen 12 ligt. Wanneer de con-nectorhelften 6, 7 in de samengestelde toestand worden gebracht, worden eerst de huizen 5» 8 ten opzichte van elkaar gepositioneerd, waardoor een grove positionering wordt bereikt. Het element 10 is in drie richtingen beweegbaar in het huis 8 gemonteerd, zodat de nok 13 door samenwerking met de groef 16 de geleidingsplaten 3 en 11 in de onderling juiste positie brengt, waarbij een veer 18 het referentievlak 17 tegen het referentievlak 14 drukt. Hierdoor komen de geleidingskanalen 4 en 12 nauwkeurig met elkaar in lijn te liggen en zijn de contactvlakken van de geleiders dwars op deze gelei- dingskanalen nauwkeurig ten opzichte van elkaar gepositioneerd.

De positionering in de langsrichting van de gelei-dingskanalen 4, 12 wordt op overeenkomstige wijze bereikt door middel van een nok 19 met een recht referentievlak 20. Deze nok 19 is eveneens met zoekvlakken 15 uitgevoerd. De gelei-dingsplaat 11 heeft een groef 21 met een recht referentievlak 22. Een veer 23 drukt het referentievlak 22 van de groef 21 tegen het referentievlak 20 van de nok 19. Hierdoor ligt ook de onderlinge positie van de geleidingskanalen 4, 12 in de langsrichting nauwkeurig vast en zijn de contactvlakken van de geleiders ook in de langsrichting nauwkeurig ten opzichte van elkaar gepositioneerd.

Tenslotte zorgt een veer 24 dat in de samengestelde toestand van het connectorsamenstel de contactvlakken van de geleiders tegen elkaar worden gedrukt.

Bij het beschreven connectorsamenstel wordt met voordeel gebruik gemaakt van de bekende alignment-technieken van bekende elektrische connectorsamenstellen. De huizen 5 en 8 zijn op de in de tekening aangegeven wijze voorzien van zoekranden, waardoor het insteken van het huis 8 in de opneem-ruimte 9 van het huis 5 ook bij toepassing in een rack-systeem geen problemen oplevert. De geleidingsplaat 11 is door middel van het element 10 beweegbaar in het huis 8 gemonteerd, zodat de geleidingsplaat 11 door samenwerking van de nokken 13 en 19 met groeven 16 en 21 in de vereiste nauwkeurig bepaalde positie ten opzichte van de geleidingsplaat 3 wordt gebracht.

In de fig. 4 en 5 zijn de beide connectorhelften van een uitvoeringsvorm van het connectorsamenstel volgens de uitvinding weergegeven voor het aansluiten van bijvoorbeeld een optische vezelkabel op optische vezels die in een printkaart 25 zijn ingebed. In deze printkaart 25 is op dezelfde wijze als bij de printkaart 1 de geleidingsplaat 3 met geleidingskanalen 4 voor de optische vezels aangebracht. In dit geval is een in doorsnede omgekeerd U-vormig huis 26 aangebracht dat de geleidingsplaat 3 overbrugt. In het huis 26 is een veerelement 27 gemonteerd in een binnenwand 28 die parallel aan de geleidingskanalen 4 van de geleidingsplaat 3 loopt. In een bovenwand 29 is een veerelement 30 aangebracht.

In fig. 4a-c is een geleidingsplaat 31 weergegeven, die in hoofdzaak op dezelfde wijze als de geleidingsplaat 11 is uitgevoerd. Deze geleidingsplaat 31 Is voorzien van gelei-dingskanalen 12 voor de optische vezels van de niet weergegeven vezelkabel. In de geleidingsplaat 11 is de groef 16 met het referentievlak 17 aangebracht. De groef 21 van de geleidingsplaat 31 sluit in dit geval aan op de groef 16. Het refe-rentievlak 22 van de groef 21 functioneert als aanslagvlak, dat samenwerkt met het referentievlak 20 van de nok 19 van de geleidingsplaat 3·

Voor het tot stand brengen van een verbinding tussen de optische vezels van de vezelkabel en de optische vezels van de printkaart 25 wordt de geleidingsplaat 31 volgens het aanzicht van fig. 5b vanaf de linkerzijde in het huis 26 geschoven, waarbij het veerelement 27 het referentievlak 17 van de groef 16 tegen het referentievlak l4 van de nok 13 drukt. De zoekvlakken 15 zijn in dit geval aan de langsuiteinden van de nok 13 gevormd. Het referentievlak 22 van de groef 21 stuit op het referentievlak 20 van de nok 19· Het veerelement 30 drukt de contactvlakken van de geleiders op elkaar.

Hoewel bij de uitvoeringsvorm volgens de fig. 4 en 5 de geleidingsplaat 31 niet in een huis is gemonteerd, is het uiteraard ook mogelijk de geleidingsplaat 31 in een geschikt huis onder te brengen.

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeelden, die binnen het kader der conclusies op verschillende manieren kunnen worden gevarieerd.

Claims

1. Connectorsamenstel voor het met elkaar verbinden van optische en/of elektrische geleiders, voorzien van een eerste, in een printkaart opneembare geleidingsplaat met één of meer geleidingskanalen voor eerste geleiders en een tweede geleidingsplaat met één of meer geleidingskanalen voor met de eerste geleiders te verbinden tweede geleiders, waarbij elke geleider een contactvlak omvat in het hoofdvlak van de bijbehorende printkaart of geleidingsplaat, waarbij de geleidings-platen positioneringsmiddelen omvatten voor het ten opzichte van elkaar positioneren van de contactvlakken van de geleiders waarbij de positioneringsmiddelen een nok en een groef met samenwerkende rechte referentievlakken omvatten, die op een voorafbepaalde plaats zijn gelegen ten opzichte van de geleidingskanalen en waarbij middelen zijn aangebracht die de referentievlakken tegen elkaar drukken.

2. Connectorsamenstel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de genoemde referentievlakken op een voorafbepaalde afstand parallel lopen aan de geleidingskanalen.

3- Connectorsamenstel volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de positioneringsmiddelen een tweede nok en een tweede groef met samenwerkende rechte referentievlakken omvatten, die op een voorafbepaalde plaats ten opzichte van de contactvlakken van de geleiders dwars op de langsrichting van de geleidingskanalen lopen.

4. Connectorsamenstel volgens conclusie 1, 2 of 3> met het kenmerk, dat de tweede geleidingsplaat deel uitmaakt van een element, dat tenminste dwars op de langsrichting van de geleidingskanalen beweegbaar in een huis is gemonteerd, waarbij een eerste veer een kracht in deze dwarsrichting op het beweegbare element uitoefent.

5- Connectorsamenstel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat een tweede veer een kracht in de langsrichting van de geleidingskanalen op het beweegbare element uitoefent.

6. Connectorsamenstel volgens conclusie 4 of 5> gekenmerkt door een derde veer die in de samengestelde toestand van het connectorsamenstel een kracht in de richting van de eerste geleidingsplaat op het beweegbare element uitoefent.

7. Connectorsamenstel volgens conclusie 4, 5 of 6, gekenmerkt door een eerste huis dat de eerste geleidingsplaat althans gedeeltelijk omgeeft en dat is voorzien van een op-neemruimte voor het opnemen van het huis met het beweegbare element.

8. Connectorsamenstel volgens conclusie 1, 2 of 3, gekenmerkt door een huis dat de eerste geleidingsplaat althans gedeeltelijk omgeeft en dat is voorzien van een opneemruimte voor het opnemen van de tweede geleidingsplaat, waarbij de middelen die de referentievlakken tegen elkaar drukken in het huis zijn aangebracht.

9. Connectorsamenstel volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat het huis is voorzien van een veerelement dat met een zijvlak van de tweede geleidingsplaat of het huis daarvan kan samenwerken.

10. Connectorsamenstel volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het veerelement is aangebracht aan een wand van het huis, die in hoofdzaak parallel aan de langsrichting van de geleidingskanalen loopt.

11. Connectorsamenstel volgens conclusie 8 of 9> et het kenmerk, dat het huis een veerelement heeft dat in de samengestelde toestand de contactvlakken van de geleiders op elkaar drukt.

12. Connectorsamenstel volgens conclusie 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat de tweede geleidingsplaat in de langsrichting van de geleidingskanalen in het huis schuifbaar is, waarbij de referentievlakken van tweede nok en groef de inschuif af stand bepalen.