DE69312128T2 - Abgeschirmter Rückwand-Steckverbinder - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen abgeschirmten Rückwandsteckverbinder, der an einer Rückwand angebracht werden kann, die einen abgeschirmten Tochterkartensteckverbinder aufnimmt.
• In der elektronischen Architektur wird oft ein Sockelsteckverbinder mit einer Mehrzahl von Kontaktsstiften zur Anbringung an einem Mutterplatinensteckverbinder vorgesehen. Ein Tochterplatinensteckverbinder wird an einer Tochterkarte angebracht und ist zur Aufnahme innerhalb des Sockelsteckverbinders profiliert, wobei der Tochterplatinensteckverbinder eine Mehrzahl von Aufnahmebuchsen zur elektrischen Verbindung mit den Kontaktsstiften im Sockel aufweist.
• In bestimmten Fällen wird zwischen den vertikalen Anschlußreihen eine Abschirmung vorgesehen, um Übersprechen zwischen den vertikalen Spalten zu vermeiden. Zum Beispiel wird wie in der deutschen Patentanmeldung DE-A-40 40 551 gezeigt eine Übersprechabschirmung zwischen den Anschlußbaugruppen plaziert, die den Steckverbinder bilden. Einer der Nachzüge der Konstruktion obengenannten Entwurfs ist, daß aufgrund der Dicke der Abschirmung selbst eine andere Anschlußbaugruppe erforderlich ist.
• Eine Aufgabe der Erfindung ist es also, einen Rückwandsteckverbinder bereitzustellen, der eine Übersprechabschirmung aufweist.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine abgeschirmte Rückwandbaugruppe zur Verfügung zu stellen, deren Gesamtabmessungen verringert sind, ohne dabei andere Eigenschaften, wie zum Beispiel EMB/HF- Störung, Signalgeschwindigkeit und dergleichen zu beeinträchtigen.
• Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, das Übersprechen zwischen benachbarten Anschlüssen im wesentlichen zu eliminieren.
• Die Aufgaben wurden gelöst, indem ein elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1 bereitgestellt wird. Es wird hiermit ein abgeschirmter Rückwandsteckverbinder hoher Dichte mit einem vorderen Gehäuseteil und einer Mehrzahl an dem vorderen Gehäuse befestigter Anschlußbaugruppen offenbart, wobei die Anschlußbaugruppen in dem vorderen Gehäuseteil angebrachte vordere Gegenkontaktteile, ein in einem isolierenden Materialsteg eingeformtes Zwischenteil und ein hinteres Kontaktteil umfassen, das sich von dem Materialsteg aus erstreckt und zur gegenseitigen Verbindung mit weiteren Leitern geeignet ist. Ein Abschirmungsteil ist zwischen jedem Kunststoffsteg angebracht, wobei der Steg eine verringerte Dicke eines Teils mit verringerter Dicke in dem Steg auf beiden Seiten desselben enthält und der Teil mit verringerter Dicke eine dünne Membrane über einem wesentlichen Teil der Zwischenteile bildet und dadurch die Impedanz entlang den Zwischenteilen innerhalb der Abschirmungen erhöht.
• Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft anhand der angefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
• FIG. 1 eine isometrische Ansicht des abgeschirmten Tochterplatinensteckverbinders, der vom entgegengesetzten Sockel abgesetzt dargestellt ist;
• FIG. 2 eine isometrische Ansicht eines vergrößerten Ausschnitts des in FIG. 1 gezeigten Steckverbinders;
• FIG. 3 eine Querschnittsansicht durch den Steckverbinder von FIG. 1 oder 2, die die interne Struktur desselben zeigt;
• FIG. 4 eine der FIG. 3 ähnliche Querschnittsansicht, die eine alternative Ausführungsform mit einer Übersprechabschirmung zeigt;
• FIG. 5 eine Seiten-Draufsicht der Anschlußbaugruppe zur Verwendung in der Ausführungsform von FIG. 4;
• FIG. 6 eine Querschnittsansicht entlang den Linien 6-6 von FIG. 5;
• FIG. 7 eine untere Draufsicht der in FIG. 5 gezeigten Anschlußbaugruppe.
• FIG. 8 eine Draufsicht der Übersprechabschirmung als gestanztes Rohteil;
• FIG. 9 eine Seiten-Draufsicht, die die Übersprechabschirmung auf der Anschlußbaugruppe angebracht zeigt;
• FIG. 10 eine Querschnittsansicht der Anschlußbaugruppe entlang den Linien 10-10; und
• FIG. 11 eine untere Draufsicht zweier der Baugruppen, die mit der angebrachten Übersprechabschirmung zusammen gestapelt sind.
• FIG. 1 ist eine isometrische Ansicht eines Sockelsteckverbinders, der allgemein an 2 gezeigt ist, und eines abgeschirmten Tochterkartensteckverbinders, der allgemein an 4 gezeigt ist. Die Sockelbaugruppe 2 besteht im allgemeinen aus einem isolierenden Gehäuse 6 mit einer Unterfläche 8 zum Anbringen an einer Mutterplatine, und aus Seitenwänden 10, die aus dem Bodenteil 8 hochragen. Immer noch bezugnehmend auf FIG. 1 besteht der Tochterplatinensteckverbinder 4 im allgemeinen aus einem vorderen Gehäuseteil 12 mit einer vorderen Kontaktseite 14, Seitenflächen 16 und einer rückseitigen Fläche 18. Eine Mehrzahl von Anschlußbaugruppen 20 sind mit dem Gehäuse 12 zusammengebaut und in oberen und unteren Abschirmgliedern 22 bzw. 24 verkapselt gezeigt.
• Mit Bezug auf FIG. 2 werden nun die Sockelbaugruppe 2 und die Tochterplatinenbaugruppe ausführlicher beschrieben, wobei FIG. 2 ein vergrößerter Ausschnitt der in FIG. 1 gezeigten Baugruppen ist. Wie in FIG. 2 gezeigt besitzt das Sockelgehäuse 6 Seitenwände 10, die aus dünnen Seitenwandabschnitten 26 mit Endverstärkungsrippen 28 und 30 betehen. Entlang der Innenlänge des dünnen Seitenwandabschnitts 26 sind eine Mehrzahl von Verstärkungsrippen 32 ganzstückig mit der Seitenwand 10 angebracht, um diese dünnen Seitenwandabschnitte zu versteifen. Die Sockelbaugruppe 2 umfaßt weiterhin eine Mehrzahl von Signalkontakten 36 mit nachgiebigen Stiftteilen 38, die sich von dem Boden 8 nach außen erstrecken, und weiterhin mit Kontaktsstiftteilen 40, die im Inneren des Sockels zwischen den Seitenwänden 10 angebracht sind. Die Sockelbaugruppe 2 umfaßt weiterhin eine Mehrzahl von Schutzkontakten 44 mit nachgiebigen Stiftteilen 46 und einem zwischen den Verstärkungsrippen 32 angebrachten Schutzstiftteil 48.
• Mit Bezug auf FIG. 2 und 3 wird nun der Tochterplatinensteckverbinder 4 ausführlicher beschrieben. Das Gehäuse 12 enthält eine Mehrzahl von bei 50 gezeigten Öffnungen zur Aufnahme von Signalstiftkontakten, die in einen Anschlußaufnahmedurchgang 52 hinein führen, wobei sich der Durchgang 52 nach hinten zu einer Fläche 54 erstreckt. Eine Mehrzahl von Anschlußbaugruppen 20 sind am Gehäuse 12 anliegend angebracht, wobei jede Baugruppe eine Mehrzahl von elektrischen Anschlüssen 56 enthält, die in einem übergegossenen Steg aus Kunststoff 58 verkapselt sind. Jeder Kontakt 56 enthält einen Aufnahmeteil 60 zum gegenseitigen Kontakt mit einem der positiven Signalkontaktstifte 40 und umfaßt ferner einen Zwischenteil 62, der die Aufnahmeteile mit nachgiebigen Stiftteilen 64 verbindet.
• Wiederum mit Bezug auf FIG. 2 enthält das obere Abschirmglied 22 einen oberen Plattenteil 70 zur Positionierung über dem Gehäuseteil 12 und über den Anschlußbaugruppen 20. Das obere Abschirmglied 22 enthält weiterhin einen hinteren Plattenteil 72 zur Positionierung hinter den Anschlußbaugruppen 20, wobei der hintere Plattenteil 72 eine Mehrzahl von ganzstückigen nachgiebigen Stiftabschnitten 74 zur mechanischen und elektrischen Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte 75 enthält, wie in FIG. 3 gezeigt ist. Das obere Abschirmglied 22 enthält weiterhin einen dünnen Plattenteil 78 (FIG. 3), der durch einen Vorfräsvorgang gebildet wird, um die Dicke des Abschirmteils über dem Gehäuse 20 zu verringern, um die Gesamtbreitenabmessung der abgeschirmten Daten- Platinenverbindung zu verringern. Wie in FIG. 2 gezeigt ist die obere Abschirmung 22 direkt an der vorderen Kontaktseite 14 abgeknickt, um Vorsprünge 82 zu bilden, die sich über der von dem oberen Plattenteil 70 gebildete Ebene erstrecken. Aus dem oberen Plattenteil 70 werden eine Mehrzahl von Fenstern 84 ausgestanzt, wodurch die Fenster seitlich angebracht werden, um die Verstärkungsrippen 32 darin aufzunehmen, während die Vorsprünge 82 Abschirmkontakte bilden, die die Verstärkungsrippen 32 zum Kontakt mit den Schutzstiften 48 überspannen. Um die Mehrzahl von Abschirmkontakten 82 zu versteifen, erstreckt sich ein Verstärkungsband 85 quer zu den Abschirmkontakten 82 und wird durch eine eingefalzte Vorderkante 86, die in einer sich seitlich erstreckenden Rille 88 (FIG. 3) angebracht ist am Gehäuse gehalten. Um die Federkraft der Abschirmkontakte 82 zu verbessern, wird ein sich seitlich erstreckender Kanal 90 unter den Abschirmkontakten 82 angebracht. Das untere Abschirmglied 24 ähnelt dem oberen Abschirmteil einschließlich einem Plattenteil 95 mit einem dünnen Wandabschnitt 96, Abschirmkontakten bei 98 und nachgiebigen Teilen 99 zur gegenseitigen Verbindung mit der gedruckten Leiterplatte.
• Mit Bezug auf FIG. 4 kann nun der bereits erwähnte Tochterplatinensteckverbinder 4 alternativ mit einer zusätzlichen, zwischen der Mehrzahl von Anschlußbaugruppen 20 angebrachten Abschirmung verwendet werden, um das Übersprechen zwischen den benachbarten Anschlußleisten zu verringern. Zu diesem Zweck kann eine Übersprechabschirmung 100 zwischen jeder benachbarten gestapelten Anschlußbaugruppe 20 angebracht werden. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kontaktiert die Übersprechabschirmung 100 den Mittelanschluß 56C und beläßt als die Anschlüsse 56A, 56B und 56D, 56E als Signalkontakte, wodurch ein modifizierter Streifenleitersteckverbinder gebildet wird.
• Mit Bezug auf FIG. 5 wird nun die abgeschirmte Baugruppe 20 für die Verwendung mit der Übersprechabschirmung ausführlicher beschrieben. Wie bereits erwähnt besitzt die Anschlußbaugruppe 20 einen übergegossenen Materialsteg 58 mit einer ausgesparten Tasche bei 102 und einer ausgesparten Oberfläche 104. Wie in FIG. 5 und 6 gezeigt wird bei 106 ein Fenster gebildet, das einen Teil des Mittelanschlusses 56C zum Kontaktieren mit der Übersprechabschirmung 100 freilegt. Wiederum mit Bezug auf FIG. 5 werden bei 110 zwei Öffnungen durch den Isoliersteg 58 gebildet, und ein unterer Schlitz 112 wird durch zwei hochragende Rippen 114 mit einer Dicke gleich dem erhöhten Teil 104 gebildet, wobei der Zwischenteil zwischen dem Schlitz zur Oberfläche 102 ausgespart ist. Mit Bezug auf FIG. 8 weist nun die Übersprechabschirmung 100 einen flachen Plattenteil 120 auf, einschließlich zweier unterer Kontaktarme 122 zum Kontakt mit einer Bahn auf einer gedruckten Leiterplatte und umfaßt weiterhin einen bei 124 gezeigten oberen Kontaktarm. Die Übersprechabschirmung 100 umfaßt weiterhin Rastlaschen 126 an einem oberen Rand dieser, und eine Rastlasche 128 an einem unteren Rand dieser. Wie in FIG. 10 gezeigt wird die Übersprechabschirmung mit um einen oberen Rand des Flachplattenteils 122 gebogenem Kontaktarm 124 gebildet, und das Ende des Kontaktarms 124 wird mit einem Radialabschnitt gebildet, wodurch eine Kontaktfläche 127 zum Kontaktieren des Mittelkontakts 56C gebildet wird. FIG. 10 zeigt außerdem Übersprechabschirmung auf der Oberfläche 104 und das Zusammenwirken zwischen den Laschen 126 in den Öffnungen 110, und zeigt die Lasche 128 Kraftschlüssig zwischen den beiden hochragenden Rippen 114 in deren Schlitz gehalten. Wie in FIG. 10 und 11 gezeigt kann eine Mehrzahl von Übersprechabschirmungen 100 an den Anschlußbaugruppen 20 anliegend angebracht werden, um das Übersprechen zwischen benachbarten Anschlußbaugruppen zu verringern. Die Übersprechabschirmungen können hinzugefügt werden, ohne die Schichtdicke der Anschlußbaugruppen und der Abschirmungen 100 zu vergrößern, da die Abschirmungen an der ausgesparten Oberfläche 104 anliegend angebracht sind.
• Somit ist vorteilhafterweise, da der Mittellinienabstand zwischen benachbarten Anschlüssen in benachbarten Anschlußbaugruppen 20 um die Hälfte verringert worden ist, indem die Übersprechabschirmung hinzugefügt wurde, die Impedanz durch die Ausbildung der ausgesparten Oberfläche 102, wodurch eine an die Anschlüsse angrenzende Lufttasche bereitgestellt wird, vergrößert worden. Weiterhin wurde der Erdungsweg verringert, indem zwei an die Tochterplatine angrenzende Kontaktarme 122 bereitgestellt wurden, und indem der Kontakt zu dem Mittelanschluß 56C bereitgestellt wurde. Darüber hinaus können die Module 20 wie in FIG. 11 gezeigt aneinander angeschichtet werden, wobei das Abschirmglied dazwischen liegt. Aufgrund des ausgesparten Bereichs 104, der zur Aufnahme der Abschirmung 100 profiliert ist, bleibt die Schichtstärke der Module 20 gleich, ob die Abschirmungen 100 dazwischen liegen oder nicht. Sotnit kann das oben beschriebene Steckverbindersystem ohne die Übersprechabschirmungen 100 benutzt werden, ohne dabei die Kontaktmodule 20 wechseln zu müssen.

Claims (10)

1. Elektrischer Steckverbinder (4) mit einem vorderen Gehäuseteil (12) und einer Mehrzahl nebeneinander angeordneter Anschlußbaugruppen (20), die an dem besagten vorderen Gehäuseteil (124 befestigt sind, wobei die Anschlußbaugruppen (20) einen in dem besagten vorderen Gehäuseteil (12) angebrachten vorderen Gegenkontaktteil (60) umfassen, einen in einem isolierenden Materialsteg (58) eingeformten Zwischenteil (62) und einen hinteren Kontaktteil (64), der sich von dem besagten Materialsteg (58) erstreckt und zur gegenseitigen Verbindung mit weiteren Steckverbindern geeignet ist, und einem Abschirmungsteil (100), der zwischen jedem Paar angrenzender Stege (38) angebracht ist, wobei der besagte Steckverbinder (4) dadurch gekennzeichnet ist, daß jeder Steg (58) auf beiden Seiten der besagten Zwischenteile (62) eine Tasche (102) enthält, wobei die besagte Tasche (102) bei angebrachtem Abschirmteil (100) eine dünne Membrane aus dem besagten isolierenden Material über einem wesentlichen Teil der besagten Zwischenteile (62) bildet und dadurch eine Lufttasche zwischen den besagten Zwischenteilen (100) und dem besagten Abschirmteil (100) bildet, wodurch sich die Impedanz entlang der Zwischenteile (62) im Inneren der besagten Abschirmteile (100) vergrößert.

2. Elektrischer Steckverbinder (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Steg (58) ein Fenster (106) enthält, durch das einer der besagten Zwischenteile (62) eines ausgewählten Anschlusses (56c) freigelegt wird, und der besagte Abschirmteil (100) einen federnden Kontaktteil (126) zum Kontaktieren des besagten ausgewählten Zwischenteils (62) enthält.

3. Elektrischer Steckverbinder (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte federnde Kontaktteil (126) aus einem rückgebogenen Kontaktbein (124) gebildet wird, das sich einstückig von dem besagten Abschirmteil (100) erstreckt.

4. Elektrischer Steckverbinder (4) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Kontaktteil (126) durch einen sich von einer Kante dessen erstreckenden Teil gebildet wird.

5. Elektrischer Steckverbinder (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Steckverbinder fünf elektrische Anschlüsse (56) enthält, die in den besagten Baugruppen (20) angebracht sind.

6. Elektrischer Steckverbinder (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die besagten Anschlüsse (56) als zwei Signalkontaktpaare angeordnet sind, wobei der Zwischenkontakt (56c) der besagte ausgewählte ist, um den besagten Abschirmteil (100) zu erden.

7. Elektrischer Steckverbinder (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Steckverbinder (4) als rechtwinkliger Steckverbinder profiliert ist, wobei sich die besagten hinteren Gegenkontaktteile (64) von dem besagten Steg (58) in einem im wesentlichen rechten Winkel bezüglich der besagten vorderen Kontaktteile (60) erstrecken, wobei die besagten Stege (58) eine Unterkante enthalten, die zum Aufnehmen einer gedruckten Leiterplatte dagegen profiliert ist.

8. Elektrischer Steckverbinder (4) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Abschirmteil (100) einen zweiten federnden Kontaktteil (122) enthält, der sich unter der besagten Stegunterkante erstreckt, zum Kontaktieren einer Erdplatte auf der besagten gedruckten Leiterplatte.

9. Elektrischer Steckverbinder (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Abschirmteil (100) zwei federnde Kontaktarme (122) enthält, die sich von einer Unterkante dessen erstrecken und die zum Kontaktieren einer Erdkontaktfläche auf einer gedruckten Leiterplatte profiliert ist.

10. Elektrischer Steckverbinder (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der besagte Steg (58) eine Aussparung (104) um jede Tasche (102) herum enthält, die zum Aufnehmen des Abschirmteils (100) dagegen profiliert ist, so daß die Stapeldicke der Baugruppen (20) konstant bleibt, egal ob der Abschirmteil (100) anwesend ist oder nicht.