DE4343645A1 - Elektrischer Steckverbinder - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder zum Anschluß mindestens eines Koaxialkabels mit in min­ destens drei Reihen in einem Isolierkörper eines Steck­ verbindereinsatzes angeordneten Kontaktelementen, die einerseits zur steckbaren Verbindung mit einem entspre­ chend ausgebildeten Gegenstecker und andererseits zum Anschluß von einzelnen Leitern ausgebildet sind.

Bei derartigen Steckverbindern sind neben den normalen Signalkontakten auch sogenannte Koaxialkontakte, d. h. Kontakte, die eine separate Abschirmung aufweisen, vor­ gesehen.

Es ist bekannt, Steckverbinder mit Signalkontakten und daneben separat angeordneten und ausgebildeten Koaxial­ kontakten vorzusehen. Dabei ist ein Kontaktfeld mit Si­ gnalkontakten und räumlich daneben sind separate Koa­ xialkontakte mit hülsenförmigen Abschirmungen vorhanden.

Aus dem DE-GM 92 09 293 ist es weiterhin bekannt, die Enden von anzuschließenden Koaxialkabeln mit jeweils einer Abschirmhülse zu versehen, die einen Signalkontakt umgibt, und am Ende der Abschirmhülse ein ringförmiges Federelement anzuordnen. Beim Aufstecken auf ein Kon­ taktfeld eines handelsüblichen Leiterplattensteckverbin­ ders gelangt das Federelement mit den den mittigen Si­ gnalkontakt umgebenden Kontaktelementen in elektrischen Kontakt, so daß eine Weiterführung der Abschirmung über diese Kontaktelemente zum Gegenstecker hin erzielt wird.

Aus der Zeitschrift "Elektronik Informationen", Nr. 8-1993, S. 30-32, ist es ferner bekannt, bei an Lei­ terplatten vorgesehenen, vielpoligen und mehrreihigen Steckverbindern einen Ring von Kontaktelementen, die einen mittleren Signalkontakt umgeben, durch einen an Massepotential angeschlossenen Leiterbahnzug zu verbin­ den. Auch hierbei wird durch die den Signalkontakt umge­ benden und auf Massepotential gelegten Kontaktelemente eine Abschirmung des mittigen Signalkontaktes erreicht. Die anderen Kontaktelemente des Steckverbinders können dann für "normale" Signale benutzt werden, die keine Abschirmung benötigen.

Die bekannte Anordnung ist zuverlässig und preisgünstig, jedoch auf Anwendungen beschränkt, bei denen eine Ver­ bindung abgeschirmter Signalkontakte von einer Leiter­ platte bzw. von einem Leiterplattenstecker zum anderen herstellt werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steck­ verbinder der eingangs genannten Art dahingehend auszu­ bilden, daß für ausgewählte Signalkontakte eine Abschir­ mung vom Anschluß eines Koaxialkabels bis zur Vorder­ seite des Steckverbinders vorhanden ist und wobei bei angeschlossenem Koaxialkabel die Abschirmung auch bei nicht mit einem Gegenstecker gekuppeltem Steckverbinder vorhanden sein soll. Dabei soll der Steckverbinder kostengünstig herstellbar und der Anschluß eines oder mehrerer Koaxialkabel problemlos möglich sein.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Steckverbin­ dereinsatz auf seiner Leiteranschlußseite mit einer Lei­ terplatte versehen ist, durch die die Kontaktelemente hindurchgeführt sind, wobei die Leiterplatte vorzugs­ weise direkt auf dem Isolierkörper des Steckverbinder­ einsatzes angeordnet ist, daß die Leiterplatte mit min­ destens einer etwa ringförmigen Leiterbahn versehen ist, die ein mittig dazu angeordnetes Kontaktelement umgibt, wobei die Leiterbahn durch den Bereich der Nachbarkon­ taktelemente des mittigen Kontaktelementes verläuft und daß die Nachbarkontaktelemente allesamt mit der Leiter­ bahn elektrisch verbunden sind.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe­ sondere darin, daß durch Einfügen einer preisgünstigen Leiterplatte in einen handelsüblichen, mehrreihigen Steckverbindereinsatz mit Anschlüssen/Kontaktelementen für elektrische Leiter von Kabeln eine Abschirmung aus­ gewählter Signalkontakte funktionssicher realisiert wird. Die Herstellung eines derartigen Steckverbinders ist somit äußerst kostengünstig. Dabei ist dann bei an­ geschlossenem Koaxialkabel bzw. -kabeln die Abschirmung des bzw. der Signalkontakte durchgehend bis zur Vorder­ seite des Steckverbinders vorhanden, so daß auch bei nicht gestecktem Steckverbinder eine optimale Abschir­ mung der Signalteilung des Koaxialkabels vorhanden ist. Die Kontaktelemente des Steckverbinders, die nicht für die Abschirmung bzw. Signalleitung des/der Koaxialkabel benötigt werden, können weiterhin als "normale" Signal­ kontakte genutzt werden. Der Anschluß der Leiter bzw. der Koaxialkabel an die Kontaktelemente des Steckverbin­ ders kann in üblicher Weise durch Löten, Schneid- Klemm-Verbindung o. ä. Verbindungsarten erfolgen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich­ nung dargestellt und wird im folgenden näher beschrie­ ben. Es zeigen

Fig. 1 eine Ansicht eines Steckverbinders im Schnitt,

Fig. 2 die Aufsicht auf den Steckverbinder gem. Fig. 1 im Teilschnitt,

Fig. 3 die Ansicht des Steckverbinders gem. Fig. 1 im Schnitt entlang der Linie 3-3,

Fig. 4 eine Aufsicht und eine Vorderansicht einer Leiterplatte, und

Fig. 5 eine Aufsicht und eine Vorderansicht einer mo­ difizierten Leiterplatte.

Bei dem in den Fig. 1-3 in verschiedenen Ansichten dargestellten Steckverbinder handelt es sich im wesent­ lichen um einen handelsüblichen, vielpoligen Steckver­ binder, dessen Kontaktelemente 1 in drei Reihen und meh­ reren Spalten angeordnet sind. An den Steckverbinder ist ein Kabel 2 angeschlossen. Die Kontaktelemente sind auf der einen Seite (links in Fig. 1, 2) zur steckbaren Ver­ bindung mit einem entsprechenden Gegenstecker und auf der anderen Seite mit sogenannten Schneid-Klemm-An­ schlüssen 3 zum Anschluß einzelner Leiter 4 des Kabels ausgebildet. Kröpfungen 5 bzw. Abwinklungen der Kontakt­ elemente 1 auf dieser Seite dienen der Vergrößerung der gegenseitigen Abstände der Kontaktelementenden zum bes­ seren Anschluß der einzelnen Leiter. Ein Druckstück 6 dient in bekannter Weise zum Eindrücken der Leiterenden in die Schneid-Klemm-Anschlüsse.

Der Steckverbinder besteht im wesentlichen aus einem äußeren Gehäuse 7, in das ein Steckverbindereinsatz 8 eingesetzt ist. Im Inneren des Gehäuses sind Abschirm­ mittel 9 vorgesehen, die mit der äußeren Abschirmung 10 des Kabels 2 sowie einem Abschirmkragen 11 des Steckver­ bindereinsatzes verbunden sind, um eine äußere Abschir­ mung des gesamten Steckverbinders zu erzielen.

Im Steckverbindereinsatz 8 ist ein Isolierkörper 12 zur Halterung der Kontaktelemente 1 vorgesehen. Dabei sind die Kontaktelemente in Aufnahmeöffnungen 13 des Isolier­ körpers eingeschoben und gehalten.

Auf der Leiteranschlußseite des Steckverbinders bzw. des Steckverbindereinsatzes 8 ist auf dem Isolierkörper 12 eine vorzugsweise dünne, flexible Leiterplatte 14 ange­ ordnet, die mit Leiterbahnen 15 versehen ist, wie in der Fig. 4 dargestellt. Die Leiterbahnen sind jeweils etwa ringförmig, und jede Leiterbahn verläuft durch den Be­ reich der Positionen von acht Kontaktelementen 1′, wo­ bei ein neuntes, mittiges Kontaktelement 1′′ von diesen Kontaktelementen umgeben ist (s. Fig. 3). Die acht Kon­ taktelemente sind jeweils in elektrischem Kontakt mit der jeweiligen Leiterbahn, d. h. die Nachbarkontaktele­ mente 1′ des jeweils mittleren Kontaktelementes 1′′ sind miteinander verbunden und bilden eine Abschirmung dieses Kontaktelementes.

Die Kontaktierung der Leiterbahnen mit den entsprechen­ den Kontaktelementen erfolgt vorzugsweise dadurch, daß bei der Herstellung des Steckverbindereinsatzes eine dünne, flexible Leiterplatte 14, die zunächst noch keine Öffnungen/Durchbrüche an den Einsatzpositionen der Kon­ taktelemente 1′ aufweist, auf den Isolierkörper 12 auf­ gelegt wird, wobei ggf. entsprechende Durchbrüche 16 in Verbindung mit Zapfen 17 am Isolierkörper für eine Posi­ tionierung und Halterung der Leiterplatte vorgesehen sind. Anschließend werden die Kontaktelemente 1′ durch die Leiterplatte und deren Metallisierung hindurch in die jeweiligen Aufnahmeöffnungen 13 des Isolier­ körpers 12 gedrückt.

Beim Durchdringen der Metallisierung/der Leiterbahn ge­ langt diese in innigen Kontakt mit den jeweiligen Kon­ taktelementen.

Es kann ggf. auch vorgesehen sein, daß eine dickere Lei­ terplatte 14′ entsprechend Fig. 5 verwendet wird. Hier­ bei sind dann entweder die Kontaktelemente 1′ mit der Leiterbahn 15 verlötet, oder die Leiterplatte ist an den Einsetzpositionen der Kontaktelemente 1′ mit sogenannten Durchkontaktierungen 18 versehen, die beim Einpressen der Kontaktelemente mit an diesen entsprechend ausgebil­ deten Einpreßzonen in elektrischen Kontakt gelangen.

Neben den einzelnen Leitern 4 des Kabels 2 sind in die­ sem auch drei jeweils gesondert abgeschirmte Koaxialka­ bel 19 vorhanden, deren jeweiliger Signalleiter 20 an eines der mittigen Kontaktelemente 1′′ angeschlossen und deren Abschirmungen 21 an eines der jeweils zugehörigen Kontaktelemente 1′ angeschlossen ist.

Für bestimmte Anwendungen kann vorgesehen sein, daß die ringförmigen Leiterbahnen 15 untereinander verbunden sind.

Claims (4)

1. Elektrischer Steckverbinder zum Anschluß mindestens eines Koaxialkabels mit in mindestens drei Reihen in einem Isolierkörper eines Steckverbindereinsatzes angeordneten Kontaktelementen, die einerseits zur steckbaren Verbindung mit einem entsprechend ausge­ bildeten Gegenstecker und andererseits zum Anschluß von einzelnen Leitern ausgebildet sind, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Steckverbindereinsatz (8) auf seiner Leiter­ anschlußseite mit einer Leiterplatte (14, 14′) ver­ sehen ist, durch die die Kontaktelemente (1, 1′, 1′′) hindurchgeführt sind, wobei die Leiter­ platte (14, 14′) vorzugsweise direkt auf dem Isolierkörper (12) des Steckverbindereinsatzes (8) angeordnet ist,
daß die Leiterplatte (14, 14′) mit mindestens einer, etwa ringförmigen Leiterbahn (15) versehen ist, die ein mittig dazu angeordnetes Kontaktelement (1′′) umgibt, wobei die Leiterbahn (15) durch den Bereich der Nachbarkontaktelemente (1′) des mittigen Kontak­ telementes (1′′) verläuft, und
daß die Nachbarkontaktelemente allesamt mit der Lei­ terbahn elektrisch verbunden sind.

2. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterplatte (14) dünn und flexibel ausge­ bildet ist.

3. Elektrischer Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flexible Leiterplatte (14) im Bereich der Leiterbahnen ohne Durchgangsöffnungen für die Kon­ taktelemente (1′) versehen ist und vor der Montage der Kontaktelemente auf den Isolierkörper (12) des Steckverbindereinsatzes (8) aufgelegt ist, und daß die zur Bildung der Abschirmung dienenden Kon­ taktelemente (1′) beim Einsetzen in den Isolierkör­ per durch die Leiterplatte (14) und die an den je­ weiligen Kontaktpositionen vorhandene Leiterbahn (15) gepreßt werden, wobei die Kontakte­ lemente (1′) in dauerhaften elektrischen Kontakt mit den Leiterbahnen gelangen.

4. Elektrischer Steckverbinder nach einem der vorste­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß drei elektrisch voneinander getrennte, ringför­ mige Leiterbahnen (15), die jeweils ein mittiges Kontaktelement (1′′) umschließen, auf der Leiter­ platte (14, 14′) vorgesehen sind.