WO2017059950A1

WO2017059950A1 - Steckverbinder

Info

Publication number: WO2017059950A1
Application number: PCT/EP2016/001634
Authority: WO
Inventors: Christian Dandl; Martin RÄTHLEIN; Bernhard Aicher; Sylvester MÜHLBACHER
Original assignee: Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg
Priority date: 2015-10-07
Filing date: 2016-10-04
Publication date: 2017-04-13
Also published as: JP2018534733A; CN108140997B; JP6881442B2; US10249968B2; US20180301834A1; KR101938537B1; EP3198686B1; DE202015007010U1; EP3198686A1; KR20180055834A; CN108140997A

Abstract

Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) zum HF-signalübertragenden Verbinden von zwei Bauteilen (4a, 4b), insbesondere ein Board-to-Board-Verbinder zum HF-signalübertragenden Verbinden von zwei Leiterplatten miteinander, mit einem ersten Anschlussstück (6a) zum Befestigen an dem ersten Bauteil (4a) und mit einem zweiten Anschlussstück (6b) zum Befestigen an dem zweiten Bauteil (4b) sowie mit einem Mittelstück (8, 56) mit einem ersten Ende (10) zum Verbinden mit dem ersten Anschlussstück (6a) und mit einem zweiten Ende (12) zum Verbinden mit dem zweiten Anschlussstück (6b), wobei zum Bilden einer Rastverbindung zum Fixieren der Verbindung das erste Anschlussstück (6a) und das zweiten Anschlussstück (6b) je ein erstes Rastmittel (14a, 14b) aufweisen, wobei das erste Ende (10) rastmittelfrei ausgebildet ist und das zweite Ende (12) ein zum Zusammenwirken mit dem ersten Rastmittel (14a, 14b) ausgebildetes zweites Rastmittel (16) aufweist.

Description

Steckverbinder

GEBIET DER ERFINDUNG Die Erfindung betrifft einen Verbinder zum HF- Signalübertragenden Verbinden von zwei Bauteilen.

TECHNISCHER HINTERGRUND Board- zu-Board-Verbinder werden verwendet, um zwei Bauteile, wie z. B. zwei Leiterplatten, zwei Gehäuse, oder eine Leiterplatte mit einem Gehäuse so miteinander zu verbinden, dass elektronische Komponenten auf den beiden Leiterplatten durch Austausch von HF-Signalen miteinander kommunizieren können.

Es ist bekannt, eine derartige Verbindung zwischen zwei Leiterplatten mittels zwei unterschiedlichen, mit den Leiterplatten fest verbundenen Koaxialsteckverbindern sowie einem die beiden Koaxialsteckverbinder verbindenden Adapter, dem sogenannten Bullet herzustellen. Dieser Adapter ermöglicht einen axialen und radialen Toleranzausgleich, sowie den Ausgleich von Parallelitätstoleranzen. Typische hierfür eingesetzte Koaxialsteckverbinder sind z. B. P-SMP, SMP, Mini- SMP, Long Wipe SMP, MBX, SMP-Max oder FMC.

Aus der US 6,776,668 Bl ist weiterhin ein Koaxialkontaktelement bekannt, mit dem HF-Signale zwischen zwei Leiterplatten übertragen werden können. Ein Innenleiter, der in Form eines Federkontaktstifts ausgebildet ist, dient als Signalleiter, während ein den Innenleiter umgebender Außenleiter die Funktion eines Rückleiters sowie einer Schirmung für den Innenleiter übernimmt. Der Außenleiter umfasst einen hülsenförmi- gen Grundkörper, der in Längsrichtung mehrfach geschlitzt ist. Das nicht geschlitzte Ende des Grundkörpers bildet stirnseitig eine Kontaktstelle zur Kontaktierung eines Kontaktbereichs einer der Leiterplatten aus. Auf dem Grundkörper ist eine Hülse des Außenleiters verschiebbar geführt, die an einem Ende stirnseitig eine Kontaktstelle zur Kontak- tierung eines Kontaktbereichs der anderen Leiterplatte ausbildet. Zwischen dem Grundkörper und der Hülse stützt sich eine vorgespannte Feder ab. Bei der Verbindung der beiden Leiterplatten werden sowohl der Kopf des in Form eines

Federkontakstifts ausgebildeten Innenleiters als auch die Hülse des Außenleiters unter weiterer Vorspannung der jeweiligen Federn verschoben, wodurch trotzt möglicher Toleranzen hinsichtlich des Abstands der Kontaktbereiche der Leiterplatten voneinander ein sicherer Kontaktdruck bereitgestellt werden kann. Durch die Schlitzung des Grundkörpers weist dieser zudem eine gewisse Flexibilität in seitlicher Richtung auf, wodurch erreicht werden soll, dass auch relativ große Nichtparallelitäten zwischen den beiden Kontaktbereichen ausgeglichen werden kann. Sowohl die bisher bekannten Varianten der 3-teiligen Board- to-Board Verbindungen als auch das aus der US 6,776,668 Bl bekannte Koaxialkontaktelement ist konstruktiv und ferti- gungs- und montagetechnisch relativ aufwändig. Zudem ist die Fähigkeit, axiale Toleranzen auszugleichen relativ einge- schränkt. Ferner ist Fähigkeit, Nichtparallelitäten der zu verbindenden Kontaktbereiche auszugleichen, ebenfalls relativ eingeschränkt.

In Anbetracht des beschriebenen Problems liegt der vorlie- genden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Verbinder zum HF-signalübertragenden

Verbinden von zwei Bauteilen, insbesondere einen Board- to- Board-Verbinder zum HF-signalübertragenden Verbinden von zwei Leiterplatten anzugeben. Diese Aufgabe wird durch einen Verbinder gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben. Der erfindungsgemäße Verbinder zum HF- signalübertragenden Verbinden von zwei Bauteilen, insbesondere ein Board-to- Board-Verbinder zum HF- signalübertragenden Verbinden von zwei Leiterplatten miteinander, weist ein erstes Anschlussstück zum Befestigen an dem ersten Bauteil und ein zweites Anschlussstück zum Befestigen an dem zweiten Bauteil sowie ein Mittelstück mit einem ersten Ende zum Verbinden mit dem ersten Anschlussstück und mit einem zweiten Ende zum Verbinden mit dem zweiten Anschlussstück auf. Zum Bilden einer RastVerbindung zum Fixieren der Verbindung weisen das erste Anschlussstück und das zweite Anschlussstück je ein erstes Rastmittel auf, wobei das erste Ende rastmittelfrei

ausgebildet ist und das zweite Ende ein zum Zusammenwirken mit dem ersten Rastmittel ausgebildetes zweites Rastmittel aufweist. Dabei werden unter HF-Signalen (Hochfrequenz) z. B. Signale verstanden, die Anlagen zur drahtlosen Datenübertragung verwenden. In der Elektrotechnik wird der Frequenzbereich von 9 kHz bis zum langwelligen Licht (THz -Bereich) als Hochfrequenz bezeichnet. Die Erfindung geht auf die Erkenntnis zurück, dass ein Toleranzausgleich eines Abstandes von zwei Bauteilen voneinander dadurch erreicht werden kann, indem nur an einem von beiden Enden eine Fixierung der Verbindung zwischen dem Mittelstück und dem Anschlussstück erfolgt, während das andere sich to- leranzausgleichend bewegen kann. Dadurch, dass das Mittel - stück zwei unterschiedliche Enden aufweist, nämlich ein Ende mit dem zweiten Rastmittel und ein rastmittelfreies Ende, können das erste und das zweite Anschlussstück baugleich ausgebildet sein. Dies vereinfacht das Verbinden von zwei Bauteilen, da vor dem Lötprozess zum Herstellen der Verbin- dung keine Zuordnung von Verbinder-Bauteilen zu den Bauteilen erforderlich ist, was den Logistikaufwand für die Fertigung reduziert. Ferner reduziert die Verwendung von baugleichen Anschlusstücken die Kosten für deren Herstellung.

Es versteht sich jedoch, dass sich das erste Rastmittel des ersten Anschlussstücks und das erste Rastmittel des zweiten Anschlussstücks auch unterscheiden können, sofern sie geeignet sind, mit dem zweiten Rastmittel zu verrasten.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das zweite Rastmittel eine Ringnut an einer Außenmantelfläche des Mittelstücks auf. So kann das zweite Rastmittel besonders einfach gefertigt werden, z. B. durch Pressen oder Fräsen. Ferner erlaubt die Ausbildung als Ringnut eine winkelstellungunabhängige Verbindung des Mittelstücks mit den Anschlussstücken, da die Ringnut keine Winkelstellung vorgibt. So wird die Fertigung nochmals vereinfacht. Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das erste Rastmittel eine federnde Kontaktzunge auf. Derartige federnde Elemente können kostengünstig durch Stanz-Biege-Teile hergestellt werden. Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen das erste Anschlussstück und/oder das zweite Anschlussstück eine Begrenzung auf, der eine Auslenkbewegung des ersten Rastmittels begrenzt. So wird eine dauerhafte Schädigung des ersten Rastmittels, z. B. durch infolge von Überlastung durch übermäßige Auslenkung, zuverlässig verhindert, die z. B. zu einem Bruch der als federnde Kontaktzungen ausgebildeten ersten Rastmittel führen könnten.

Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Begrenzung aus einem elektrisch isolierenden Material gefertigt. Dabei wird unter einem elektrisch iso- lierenden Material ein Nichtleiter verstanden, dessen elektrische Leitfähigkeit mit weniger als 10 ^"8 S/m verschwindend gering ist und unterhalb der von Halbleitern liegt. So sind keine zusätzlichen Schutzmaßnahmen erforderlich, um einen ungewollten Strom- oder Signalfluss über die Begrenzung zu verhindern .

Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Begrenzung durch einen Innenwand eines eine zy- linderförmige Grundform aufweisenden Gehäuses gebildet. Somit weist das Gehäuse eine Doppelfunktion auf, nämlich das erste bzw. zweite Anschlussstück zu schützen, z. B. vor mechanischen Schäden oder Verschmutzung, und die Begrenzung bereitzustellen. So wird ein Verbinder mit einem besonders einfachen Aufbau bereitgestellt.

Bei einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Verbinder einen Innenleiter und einen Außenleiter auf. Somit weist der Verbinder einen Koaxialleiter- aufbau auf, bei dem, der Außenleiter als Abschirmung des Innenleiters gegen elektromagnetische Störstrahlung dient.

Ferner gehört zur Erfindung eine Baugruppe mit einem ersten Bauteil und einem zweiten Bauteil, wobei das erste Bauteil und das zweite Bauteil mit einem derartigen Verbinder mitei- nander verbunden sind.

Bevorzugt ist weiter vorgesehen, den Außenleiter mit einem Isolierteil durch einen Formschluss oder durch Verpressen bzw. Presssitz zu verbinden. Der Innenleiter ist beispiels- weise durch einen Presssitz oder durch einen Formschluss mit dem Isolierteil verbunden.

Weiter bevorzugt weist das Isolierteil einen Schutzkragen zum schützen bzw. „einfangen" des Innenleiters auf. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das erste und/oder zweite Anschlussstück ein Isoliermittel auf, welches eine Isolierung zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter sowie ein Gehäuse ausbildet. Diese Ausführungsform ist besonders kostengünstig und reduziert die Anzahl der Einzelteile eines erfindungsgemäßen Steckverbinders.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Isolierung einen im Wesentlichen doppel-U- bzw. mäanderför- migen Querschnitt mit einem Montagedurchbruch auf.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Außenleiter das erste Rastmittel auf. Die Kombination eines ohnehin erforderlichen Kontaktmittels im Außenleiter mit ei- nem Rastmittel ist teilesparend und erweist sich somit als besonders kostengünstig. Gleichwohl ist es denkbar, dass Rastmittel an einem anderem Element des erfindungsgemäßen Verbinders auszubilden. Als Filter werden in der Elektrotechnik und Nachrichtentechnik Schaltungen bezeichnet, die ein elektrisches Signal abhängig von der Frequenz in der Amplitude und in der Phasenlage verändern. Dadurch können unerwünschte Signalanteile abgeschwächt oder unterdrückt werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das erste und/oder zweite Anschlussstück an seinem Außenleiter mit einer Buchse, insbesondere mit einer Filterbuchse, verbindbar, insbesondere einpressbar oder einschraubbar.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das erste und/oder zweite Anschlussstück einen zweiteiligen Außenleiter mit einer äußeren Außenleiterhülse und einem inneren Außenleiter auf. Ein zweiteiliger Außenleiter eignet sich besonders für eine Schraubverbindung des zugehörigen Anschlussstücks mit einer Buchse. Auf diese Weise kann die erforderliche Stabilität durch die Außenleiterhülse und eine sichere federnde Kontaktierung durch einen inneren Außenlei- terteil gewährleistet werden.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist ein mittelstückseitiges Ende des ersten und/oder zweiten Anschlussstücks trichterförmig ausgebildet. Der Trichter erleichtert das Verstecken des erfindungsgemäßen Verbinders. Dies ist insbesondere in schwer zugänglichen Bereichen oder Anlagen, etwa Sendemasten, vorteilhaft.

In der nun folgenden Beschreibung wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Da- rin zeigt:

Fig. 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbinders in einer schematischen Schnittdarstellung, Fig. 2 einen ersten Schritt beim Herstellen einer Verbindung zwischen einem ersten und zweiten Bauteil,

Fig. 3 einen zweiten Schritt beim Herstellen einer Verbindung zwischen einem ersten und zweiten Bauteil,

Fig. 4 einen dritten Schritt beim Herstellen einer Verbindung zwischen einem ersten und zweiten Bauteil,

Fig. 5 einen vierten Schritt beim Herstellen einer Verbin- dung zwischen einem ersten und zweiten Bauteil,

Fig. 6 einen fünften Schritt beim Herstellen einer Verbindung zwischen einem ersten und zweiten Bauteil, und Fig. 7 einen sechsten Schritt beim Herstellen einer Verbindung zwischen einem ersten und zweiten Bauteil.

Fig. 8 ein erfindungsgemäßes Anschlussstück in einer Schema- tischen Schnittdarstellung,

Fig. 9 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbinders in einer schematischen Schnittdarstellung, Fig. 10 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbinders in einer schematischen Schnittdarstellung,

Fig. 11 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbinders in einer schematischen Schnittdarstellung,

Fig. 12 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbinders in einer schematischen Schnittdarstellung,

Fig. 13 ein erfindungsgemäßes Mittelstück in einer schemati- sehen Schnittdarstellung.

Es wird zunächst auf Fig. 1 Bezug genommen. Fig. 1 zeigt einen Verbinder 2, der ein erstes Bauteil 4a mit einem zweiten Bauteil 4b derart verbindet, dass HF-Signale zwischen den Bauteilen 4a und 4b übertragen werden können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Verbinder 2 ein Board- to- Board-Verbinder zum Verbinden einer ersten Leiterplatte mit einer zweiten Leiterplatte, so dass elektronische Komponenten (nicht dargestellt) auf der ersten Leiterplatte 4a und der zweiten Leiterplatte 4b durch Austausch von HF- Signalen miteinander kommunizieren können.

Hierzu weist der Verbinder 2 im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Innenleiter 22 und einen Außenleiter 24 auf, wobei der Außenleiter 24 den Innenleiter 22 zur Verbesserung der Übertragungsqualität abschirmt. Mit anderen Worten, der Verbinder 2 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen konzentrischen Koaxialleiter-Aufbau auf, bei dem der Innenleiter 22 (auch Seele genannt) , von einem hohlzylindrisch. ausgebildeten Außenleiter 24 umgeben ist. Der Außenleiter 24 schirmt den Innenleiter 22 vor elektromagnetischer Störstrahlung ab.

Wie noch später erläutert wird, sind der Innenleiter 22 und der Außenleiter 24 jeweils mit jeweiligen Anschlüssen des ersten Bauteils 4a und des zweiten Bauteils 4b elektrisch leitend verbunden und an den jeweiligen Bauteil 4a, 4b befestigt. Als Verbindung kommen verschiedene Lötverbindungen oder Pressverbindungen in Betracht.

Der Verbinder 2 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein erstes Anschlussstück 6a, ein zweites Anschlussstück 6b und ein Mittelstück 8 auf, wobei das erste Anschlussstück 6a und das zweite Anschlussstück 6b im vorliegenden Ausfüh- rungsbeispiel baugleich ausgebildet sind. Das erste Anschlussstück 6a und das zweite Anschlussstück 6b dienen als Kuppler, während das Mittelstück 8 als Adapter dient.

Die beiden Anschlussstücke 6a, 6b weisen je ein Gehäuse 20 auf, das aus einem elektrisch isolierenden Kunststoffmateri- al spritzgegossen ist. Das Gehäuse 20 weist eine im Wesentlichen zylinderförmige Grundform mit offenen Stirnseiten auf . Im Inneren des Gehäuses 20 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Mehrzahl von ersten Rastmitteln 14a, 14b angeordnet, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel je durch eine federnde Kontaktzunge gebildet sind und Anschlussstück- Rastmittel bilden. Die ersten Rastmittel 14a, 14b sind kreisförmig um den Innenleiter 22 in Umfangsrichtung gleich- mäßig beabstandet angeordnet. Ferner sind die ersten Rastmittel 14a, 14b derart ausgebildet, dass sie beim Verbinden mit dem Mittelstück 8 radial auswärts ausgelenkt werden. Eine derartige Auslenkbewegung wird dabei von einer als Be- grenzung 18 bzw. Anschlag wirkenden Innenwand des Gehäuses 20 begrenzt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Begrenzung als radiale Begrenzung ausgebildet.

In den beschriebenen Ausführungsbeispielen weisen beide An- Schlussstücke 6a, b bzw. 52 und 54a-c Rastmittel auf. Das Mittelstück 8 bzw. 56 weist jedoch nur auf einer Seite ein zweites Rastmittel 16 auf. In den Zeichnungen ist das Rastmittel 14b der rastmittelfreien Seite des Mittelstücks 8, 56 zugeordnet. Folglich dient das Rastmittel 14b lediglich als Kontaktmittel und verrastet nicht mit dem Mittelstück 8, 56. Folglich lässt sich das Rastmittel 14b auch durch ein Kontaktmittel ersetzen. Um die Lagerkosten und die Komplexität eines erfindungsgemäßen Verbinders gering zu halten, wurde jedoch von einer Ersetzung des Rastmittels 14b durch ein Kontaktmittel abgesehen.

Des Weiteren ist im Inneren des Gehäuses 20 eine Innenlei - teraufnähme 26a , 26b angeordnet, die dazu ausgebildet ist, einen Abschnitt eines im vorliegenden Ausführungsbeispiel stabformigen Mittelleiters 28 des Mittelstück 8 aufzunehmen und elektrisch zu kontaktieren, z. B. durch Federelemente.

Zwischen den ersten Rastmitteln 14a , 14b und dem Mittelleiter 28 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel Isolierteile 30 angeordnet, die den Mittelleiter 28 vom Außenleiter 24 elektrisch isolieren, wobei hier die ersten Rastmittel 14a, 14b einen Abschnitt des Außenleiters 24 bilden.

Das Mittelstück 8 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Grundkörper 32 mit einer im Wesentlichen zylinderför- migen Grundform auf . Im Inneren des Mittelstücks 8 ist der Mittelleiter 28 angeordnet, der einen Abschnitt des Innenleiters 22 bildet, während der Grundkörper 32 selbst einen Abschnitt des Außenleiters 24 bildet.

Zwischen dem Mittelleiter 28 und dem Grundkörper 32 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel Isolierteile 30 angeordnet, die den Mittelleiter 28 vom Grundkörper 32 elektrisch isolieren.

Das Mittelstück 8 weist ein erstes Ende 10 und ein zweites Ende 12 auf, wobei das erste Ende 10 dem ersten Anschlussstück 6a und das zweite Ende 12 dem zweiten Anschlussstück 6b zugeordnet ist. Am ersten Ende 10 das Mittelstück 8 frei von Rastmitteln ausgebildet. Somit ist am ersten Ende 10 keine Fixierung des Mittelleiters 28 in axialer Richtung durch einen Eingriff zweier Rastmittel miteinander gegeben. Am zweiten Ende 12 hingegen weist das Mittelstück 8 ein zweites Rastmittel 16 auf, das mit dem zweiten Rastmittel 14b des zweiten Anschlussstücks 6b zusammenwirkt, d. h. in

Eingriff steht, um die Verbindung zwischen dem zweiten Anschlussstück 6b und dem Mittelstück 8 durch Bilden einer RastVerbindung zu fixieren. Dabei bildet das zweite Rastmittel 16 ein Mittelstück-Rastmittel.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das zweite Rastmittel 16 eine Ringnut an einer Außenmantelfläche des Grundkörpers 32 des Mittelstücks 8. Die Ringnut läuft im vorliegenden Ausführungsbeispiel um den Grundkörper 32 des Mittel- Stücks 8 herum.

Somit können im Betrieb von dem ersten Bauteil 4a über den Mittelleiter 28, d. h. über die Innenleiteraufnähme 26a des ersten Anschlussstücks 6a, den Mittelleiter 28 des Mittel- Stücks 8 und über die Innenleiterauf ähme 26b des zweiten Anschlussstücks 6b HF-Signale zu dem zweiten Bauteil 6b übertragen werden.

Über den Außenleiter 24 , d. h. über das zweite Rastmittel 14b , das in elektrisch leitenden Kontakt mit dem Grundkörper 32 steht, über den Grundkörper 32 selbst und über das erste Rastmittel 14a , das in Eingriff mit dem zweiten Rastmittel 16 des Mittelstücks 8 steht, kann ein HF-Signal von dem zweiten Bauteil 4b zu dem ersten Bauteil 4a zurück- geleitet werden oder der Innenleiter 22 gegen elektromagnetische Störstrahlung abgeschirmt werden.

Es wird nun zusätzlich auf die Fig. 2 bis Fig. 7 Bezug genommen, um das Bilden einer Verbindung zwischen dem ersten Bauteil 4a und dem zweiten Bauteil 4b zur Übertragung von HF-Signalen zu erläutern.

In einem ersten Schritt (siehe Fig. 2) wird das erste Anschlussstück 6a auf dem ersten Bauteil 4a befestigt, z. B. durch Löten, um so elektrische Verbindungen zwischen dem Innenleiter 22 und dem Außenleiter 24 sowie den elektrischen Komponenten des ersten Bauteils 4a herzustellen.

Analog wird in dem ersten Schritt das zweite Anschlussstück 6b auf dem zweiten Bauteil 4b befestigt, um so elektrische

Verbindungen zwischen dem Innenleiter 22 und dem Außenleiter 24 sowie den elektrischen Komponenten des zweiten Bauteils 4b herzustellen. Ferner wird in dem ersten Schritt das Mittelstück 8 auf das zweite Anschlussstück 6b aufgesetzt.

In einem zweiten Schritt (siehe Fig. 3) wird das Mittelstück 8 soweit in Richtung auf das zweite Bauteil 4b hinbewegt, dass die ersten Rastmittel 14b des zweiten Anschlussstücks 6b maximal ausgelenkt werden, wobei diese Auslenkbewegung durch die Begrenzung 18, den die Innenwand des Gehäuses 20 bildet, begrenzt wird. Zugleich kommt der Mittelleiter 28 in Kontakt mit der Innenleiteraufnähme 26b.

In einem dritten Schritt (Fig. 4) erreicht das Mittelstück 8 seine Endposition in Bezug zum zweiten Anschlussstück 6b, in der der untere Endabschnitt des Mittelleiters 28 in der Innenleiteraufnähme 26b aufgenommen und gehalten ist. Ferner verrastet das erste Rastmittel 14b des ersten Anschlussstücks 6b mit dem zweiten Rastmittel 16, so dass die Verbindung fixiert ist.

In einem vierten Schritt (Fig. 5) wird das erste Bauteil 4a mit dem ersten Anschlussstück 6a auf das Mittelstück 8 aufgesetzt und das erste Bauteil 4a und das zweite Bauteil 4b zueinander zubewegt, analog zum ersten Schritt (siehe Fig. 1.

In einem fünften Schritt (Fig. 6) wird das erste Bauteil 4a soweit in Richtung auf das erste Bauteil 4a hinbewegt, so dass die ersten Rastmittel 14a des ersten Anschlussstücks 6a maximal ausgelenkt werden, analog zum zweiten Schritt (siehe Fig. 3) .

In einem sechsten Schritt (Fig. 7) erreicht das Mittelstück 8 seine Endposition in Bezug zum ersten Anschlussstück 6a, in der der obere Endabschnitt des Mittelleiters 28 in der Innenleiteraufnähme 26a aufgenommen und gleitend gehalten ist .

Durch das rastmittelfreie zweite Ende 10 des Mittelstücks 8 ist ein Toleranzausgleich von 1 mm in axialer Richtung des Mittelleiters 28 gegeben. Ferner kann ein radialer Toleranzausgleich von 4° bzw. max. 0,6 mm erreicht werden.

Anstelle eines Bauteil 4a, 4b mit einem Anschlussstück 6a, 6b können alternativ auch andere Anbautexle montiert werden, wie z. B. Fangtrichter, EMV- Schirmung, gerade oder gewinkelte Kabelstecker, sowie Gehäusekuppler.

Somit wird mit dem Verbinder 2 ein Verbindungselement be- reitgestellt, das sich trotz Toleranzen ausgleichender Eigenschaften durch eine kostengünstige Herstellung, einen einfachen und somit fehlerunauffälligen Aufbau und eine einfache Montage auszeichnet. Fig. 8 zeigt ein erfindungsgemäßes leiterplattenseitiges Anschlussstück 52. Das Anschlussstück 52 weist ein Gehäuse 20, einen Außenleiter 24, einen Innenleiter 22 sowie ein Isolierteil 30 auf. Der Innenleiter 22 weist einen Federkorb 26 auf. Das Gehäuse 20 dient als äußeres Isoliermittel sowie dem Schutz des Außenleiters 24. An der Frontseite weist das Gehäuse 20 eine vorstehende Schutzkante 21 zum Schutz der Frontseite des Außenleiters 24 auf. Der Außenleiter 24 weist an der Unterseite des Anschlussstücks 52 mehrere Laschen 84 auf, an denen der Außenleiter mit einer Leiterplatte

elektrisch sowie mechanisch verbindbar ist. Als Verbindung kommen verschiedene Lötverbindungen oder Pressverbindungen in Betracht

Zwischen dem Außenleiter 24 und dem Innenleiter 22 ist das Isolierteil 30 ausgebildet. Das Isolierteil 30 ist umlaufend ausgebildet und weist an seinem leiterplattenseitigen Ende mehrere kreisförmige Ausnehmungen 29 auf. Die Ausnehmungen 29 dienen der elektrischen Anpassung des Verbinders. Das Isolierteil 30 weist zudem eine zu der Ausnehmung 29 benach- barte Montagebohrung (nicht dargestellt) auf. Innerhalb des Isolierteils 30 ist der Innenleiter 22 mit dem Federkorb 26 gehalten. Der Federkorb 26 dient als Aufnahme für den Pin 50 und gewährleistet einen Toleranzausgleich. Für eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Federkorb 26 und dem Isolierteil 30 weist der Federkorb 26 eine gewellte Oberfläche 72a auf. Zum Schutz der Kontaktzungen des Federkorbs 26 weist das Isolierteil mehrere Isolierspitzen 31 auf .

Der Außenleiter 24 umfasst mehrere federnde Kontaktzungen. In einem frontseitigen Bereich der Kontaktzungen ist das erste Rastmittel 14a bzw. 14b als Verformung der Kontaktzungen nach innen ausgebildet.

Fig. 9 zeigt einen erfindungsgemäßen Verbinder 2a gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der Verbinder 2a ist als

Board-to-Board-Verbinder zwischen zwei Leiterplatten (nicht dargestellt) ausgebildet. Die Anschlussstücke des Verbinders lassen sich jedoch mit anderen Anschlussstücken kombinieren, so dass sich das Anschlussstück 52a bzw. b sowie das Mittel - stück 56 auch für beispielsweise einen Board- to-Filter- Verbinder eignen. Der Verbinder 2a umfasst jeweils ein leiterplattenseitiges Anschlussstück 52a, b sowie ein Mittelstück 8. Die Anschlussstücke 52a, b unterscheiden sich durch einen Fangtrichter 58. In dieser Ausführungsform weist lediglich das Anschlussstück 52b einen Fangtrichter 58 auf. Der Fangtrich- ter erleichtert die Findung der zu steckenden Teile in schwer zugänglichen Anlagen. Eine verbesserte Steckerfindung ist beispielsweise bei einer Montage auf einem Sendemasten vorteilhaft . Die Anschlussstücke 52a, b weisen zudem ein Isoliermittel 74 auf, welches zugleich ein Außengehäuse bzw. äußeres Isoliermittel sowie ein innere Isolierteil zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter bildet. Das Isoliermittel 74 ist mäan- derförmig oder auch doppel-U- förmig mit einem Montagedurchbruch 76 ausgebildet. Die doppel-U-Form weist eine innere Ausbuchtung, in welcher der Innenleiter 22 angeordnet ist, auf . Die Spitze der inneren Ausbuchtung weist an ihrer

Frontseite eine Isolierspitze 31 zum Schutz des Innenleiters 22 bzw. des den Innenleiter 22 haltenden Federkorbs 26 auf. Folglich bildet der Bereich zwischen dem Innenleiter 22 und dem Außenleiter 24 des Isoliermittels 74 ein Isolierteil 30 aus. Die außenliegende Wandung des doppel-U- förmigen Isoliermittels bildet ein isolierendes Außengehäuse 20 bzw. ein äußeres Isolierteil aus. Zwischen dem inneren und dem äußeren Bereich des Isoliermittels 74 ist der Montagedurchbruch 76 zu erkennen. Folglich wird der Fachmann den Begriff mä- ander- bzw. doppel-U- förmig als Form mit Hochs und Tiefs, welche auch Durchbrüche aufweisen kann, verstehen.

Das Isoliermittel 74 ist mit dem Außenleiter 24 über den Formschluss 82 verbunden. Alternativ kann eine Verbindung auch über einen Kraftschluss , z.B. einen Presssitz hergestellt werden. Hinter dem Durchbruch 76 bildet der Formschluss 86 eine weitere Verbindung zwischen dem Außenleiter 24 und dem Isoliermittel 74.

Der Außenleiter weist auf der Unterseite des Anschlussstücks 52a, b Laschen 84 auf, über welche der Außenleiter mit einer Leiterplatte verlötbar ist.

Der Innenleiter weist eine Lasche 80 auf, welche als

elektrischer Anschluss dient.

Im Folgenden werden die Figuren 10-12 übergreifend beschrie- ben. Die Figuren 10-12 zeigen jeweils eine erfindungsgemäße Board-to-Filter-Verbindung in verschiedenen Ausführungsfor- men 44a, b, c.

Die Verbinder 44a, b, c weisen jeweils ein leiterplattensei- tiges Anschlussstück 52 auf, wie es vorstehend bezugnehmend auf Figur 8 beschrieben wurde. Das Anschlussstück ist mit der Leiterplatte 40 verlötet. Ferner weisen die Verbinder 44a, b, c jeweils ein filterseitiges Anschlussstück 54a, b, c auf. Das filterseitige Anschlussstück 54a, b, c ist je- weils in einer Bohrung des Filtergehäuses 48 mit dem Filter 42 verbunden.

In Figur 10 weist das filterseitige Anschlussstück 54a einen Außenleiter 24 sowie eine Isolierscheibe 46 auf. Das An- schlussstück 54a ist mit dem Filtergehäuse 48 verpresst.

Der Außenleiter 24 des Anschlussstücks 54a weist ein erstes Rastmittel 14b auf, welches lediglich als Kontaktmittel dient. Das Mittelstück 56 weist filterseitig kein zweites Rastmittel auf.

Die Anschlussstücke 54a und 52 des Verbinders 44a sind über das Mittelstück 56 verbunden. Das Mittelstück 56 wird sowohl filterseitig als auch leiterplattenseitig von den Rastmit- teln 14a, b radial gehalten und kontaktiert. Leiterplattenseitig weist das Mittelstück 56 eine Stufe auf, welche das zweite Rastmittel 16 bildet. Die Stufe verhindert, dass das Mittelstück 56 aus dem Anschlussstück 52 herausrutscht. Die filterseitigen Kontaktzungen 62 des Mittelstücks 56 nehmen einen Kontaktpin 50 des Filters 42 auf.

Figur 11 zeigt ähnlich zu Figur 10 einen Verbinder 44b mit einem Anschlussstück 54b, welches mit einem Filter 42 verpresst ist. Der Verbinder 44b in Figur 11 unterscheidet sich von dem Verbinder 44a in Figur 10 durch einen Fangtrichter 58. Der Fangtrichter ist auf der Isolierscheibe 46 befestigt und erleichtert das Einfädeln des Mittelstücks 56 in das An^¬ schlussstück 54b. Figur 12 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Verbinders 44c, ähnlich zu den Verbindern 44a, b. Der Verbinder 44c weist ein Anschlussstück 54c mit einem zweiteiligem Außenleiter auf. Der zweiteilige Außenleiter umfasst eine Außen- leiterhülse 68 sowie einen inneren Außenleiter 24. Die Au- ßenleiterhülse 68 weist eine Gewindestufe 70 auf, an welcher die Außenleiterhülse 68 in eine Bohrung des Filtergehäuses 48 eingeschraubt ist. Die Bohrung des Filtergehäuses 48 weist eine zu der Außenleiterhülse 68 korrespondierende Innenkontur auf . Die Außenleiterhülse ist formschlüssig mit dem innenliegenden Außenleiter 24 verbunden. Frontseitig weist die Außenleiterhülse 68 einen Fangtrichter 58 auf.

Figur 13 zeigt ein„erfindungsgemäßes Mittelstück 56 für einen Board- to-Filter-Verbinder 44a, b, c. Das Mittelstück 56 weist einen Innenleiter 60 auf, welcher an seinem leiter- plattenseitigen Ende als frei liegender Pin ausgebildet ist. Das Mittelstück 56 weist zudem einen Außenleiter 66 auf, welcher zugleich ein Gehäuse des Mittelstücks 56 bildet.

Zwischen dem Außenleiter 66 und dem Innenleiter 60 ist ein Isolierteil 64 ausgebildet, welches den Innenleiter 60 im

Außenleiter 66 hält. An einem filterseitigen Ende des Innenleiters 60 weist dieser einen Federkorb 62 auf. Der Federkorb 62 weist in einem Bereich eine wellenförmige Oberfläche 72b, welche einen Formschluss zwischen dem Federkorb 62 und dem Innenleiter 60 sowie zwischen dem Federkorb 62 und dem Isolierteil 64 bewirkt, auf. Der Federkorb 62 gewährleistet einen Toleranzausgleich und unterstützt die Findung des Steckers, indem ein filterseitiger Pin in die Kontaktzungen des Federkorbs 62 einzuführen ist. Das Isolierteil bildet an seinem filterseitigen Ende hervorstehende Wandung zum Schutz der Kontaktzungen.

Bezugszeichenliste Verbinder

a Verbinder

a Bauteil

b Bauteil

a Anschlussstück

b Anschlussstück

Mittelstück

0 erstes Ende

2 zweites Ende

4a erstes Rastmittel

4b erstes Rastmittel

6 zweites Rastmittel

8 Begrenzung

0 Gehäuse

2 Innenleiter

4 Außenleiter

6 Federkorb

6a Innenleiteraufnähme

6b Innenleiteraufnähme

8 Mittelleiter

9 Ausnehmung

0 Isolierteil

1 Isolierspitze

2 Grundkörper 0 Leiterplatte

2 Filter

4a Verbinder

b Verbinder

c Verbinder

6 Isolierscheibe

8 Filtergehäuse 50 Pin

52 Anschlussstück

52a Anschlussstück

52b Anschlussstück

54a Anschlussstück

54b Anschlussstück

54c Anschlussstück

56 Mittelstück

58 Fangtrichter

60 Innenleiter

62 Federkorb

64 Isolierteil

66 Gehäuse

68 Außenleiterhülse

70 Gewindestufe

72a gewellte Oberfläche

72b gewellte Oberfläche

74 Isoliermittel

76 Durchbruch

78 Schutzbereich

80 Lasche

82 Formschluss

84 Haltemittel

86 Formschluss

88 Filterinnenleiter

Claims

PATENTANSPRÜCHE

Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) zum HF- signalübertragenden Verbinden von zwei Bauteilen (4a, 4b) mit

- einem ersten Anschlussstück (6a) zum Befestigen an dem ersten Bauteil (4a) ;

- einem zweiten Anschlussstück (6b) zum Befestigen an dem zweiten Bauteil (4b) ; sowie

- mit einem Mittelstück (8, 56) mit einem ersten Ende (10) zum Verbinden mit dem ersten Anschlussstück (6a) und mit einem zweiten Ende (12) zum Verbinden mit dem zweiten Anschlussstück (6b) , wobei zum Bilden einer Rastverbindung zum Fixieren der Verbindung das erste Anschlussstück (6a) und/oder das zweiten Anschlussstück (6b) je ein erstes Rastmittel (14a, 14b) aufweisen, wobei das erste Ende (10) rast- mittelfrei ausgebildet ist und das zweite Ende (12) ein zum Zusammenwirken mit dem ersten Rastmittel (14a, 14b) ausgebildetes zweites Rastmittel (16) aufweist.

Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach Anspruch 1, wobei das zweite Rastmittel (16) eine Ringnut an einer Außenmantelfläche des Mittelstücks (8, 56) aufweist.

Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das erste Rastmittel (14a, 14b) eine federnde Kontaktzunge aufweist.

4. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste Anschlussstück (6a) und/oder das zweite Anschlussstück (6b) eine Begrenzung (18) aufweist, der eine Auslenkbewegung des ersten Rastmittels (14a, 14b) begrenzt.

5. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach Anspruch 4, wobei die Begrenzung (18) aus einem elektrisch isolierenden Material gefertigt ist.

6. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Begrenzung (18) durch eine Innenwand eines eine zylinderförmige Grundform aufweisenden Gehäuses (20) gebildet ist.

7. Verbinder (2a) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) einen Innenleiter (22) und einen Außenleiter (24) aufweist, wobei das erste und/oder zweite Anschlussstück (52a, b) ein Isoliermittel (74) aufweist, welches ein Isolierteil (30) zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter und ein Gehäuse (20) ausbildet.

8. Verbinder (2a) nach Anspruch 7, wobei die Isolierung einen im Wesentlichen mäanderförmigen Querschnitt mit einem Durchbruch (76) aufweist.

9. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Außenleiter (24) das erste Rastmittel (14a, 14b) aufweist.

10. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste und/oder zweite Anschlussstück an seinem Außenleiter mit einer Buchse, insbesondere mit einer Filterbuchse, verbindbar ist.

11. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Außenleiter (24) des Anschlussstücks (54a, b) in die Buchse eingepresst oder eingeschraubt ist.

12. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste und/oder zweite Anschlussstück einen zweiteiligen Außenleiter mit einer äußeren Außenleiterhülse (68) und einem inneren Außenleiter (24) aufweist.

13. Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach Anspruch 10 oder 11, wobei ein mittelstückseitiges Ende des ersten und/oder zweiten Anschlussstücks trichterförmig ausgebildet ist, wobei das Anschlussstück insbesondere einen Fangtrichter (58) aufweist.

14. Baugruppe mit einem ersten Bauteil (4a), einem

zweiten Bauteil (4b) , wobei das erste Bauteil (4a) und das zweite Bauteil (4b) mit einem Verbinder (2, 2a, 44a, 44b, 44c) nach einem der vorstehenden Ansprüche miteinander verbunden sind.

15. Baugruppe nach Anspruch 14, wobei das erste Bauteil als Leiterplatte und das zweite Bauteil als Filter oder als Leiterplatte ausgebildet ist.