[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektrischen Verbindung von Schirmungskappen
mehrpoliger Stecker mit der Erdpotentialschicht einer mehrere, senkrecht auf ihr stehende
Kontaktelemente enthaltenden Verdrahtungsplatte.
[0002] Durch die DE-PS 27 40 684 ist bekannt, daß die Schirmungskappe eines Schaltkabels
auf der Trägerplatine einer Baugruppe befestigt und beim Einschieben des Kabelsteckers
über die Kontaktelemente mit der Erdpotentialschicht eines Baugruppenrahmens elektrisch
verbunden wird. Die Kontaktelemente sind am Baugruppenrahmen als Kontaktfedern ausgebildet.
Die Schirmungskappen sind mit geeigneten Kontaktflächen versehen, auf die die Kontaktfedem
im gesteckten Zustand des Steckers drücken und somit die Schirmungskappen mit dem
Erdpotential elektrisch verbinden. Diese bekannte Vorrichtung weist nicht die kürzeste
und damit niederohmigste Verbindung zwischen Schirmungskappe und Erdpotentialschicht
der Verdrahtungsplatte auf. Erhöhte Signalverarbeitungsgeschwindigkeiten und damit
höhere Störfelder der Signalleitungen sowie die wachsende Zahl von Steckerpolen erfordern
eine wirksamere Abschirmung der Stecker und Steckerleisten.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verbindung zwischen Schirmungskappen
mehrpoliger Stecker zur Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte kurz und damit
niederohmig zu halten, sowie die zusätzlichen Anforderungen zu erfüllen.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe wird ausgehend von der eingangs beschriebenen Vorrichtung
durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Hierbei sind die Kontaktelemente
direkt auf der Verdrahtungsplatte und die Federelemente direkt an den Schirmungskappen
angebracht um damit eine sehr kurze Verbindung zwischen Schirmungskappen mehrpoliger
Stecker und der Verdrahtungsplatte zu erlangen. Außerdem können die Schirmungskappen
bis zur Verdrahtungsplatte reichen und somit die Schirmung von Steckverbindungen verbessern.
[0005] Anstelle der üblichen Konaktmesser als Kontaktelemente der Verdrahtungsplatte können
bei geeignetem Baugruppenabstand Versteifungsbleche, wie in Patentanmeldung P 34 32
367.8 beschrieben, vorgesehen werden.
[0006] Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen. Je nachdem, ob
zum Beispiel die Steckverbindungen mittels Kabel-oder Baugruppenstecker und ohne bzw.
mit Zentrierleiste erfolgen, sind die Federelemente an den Außen-oder Innenseiten
der Schirmungskappen angeordnet. Ein Anbringen von Federelementen sowohl an den Außen-als
auch an den Innenseiten der Schirmungskappen ergibt zum Beispiel elektrische Verbindungen
zu Kontaktmessem und Versteifungsblechen und führt somit zu noch niederohmigeren Verbindungen
zur Erdpotentialschicht einer Verdrahtungsplatte.
[0007] Aus Platzgründen und/oder zur noch wirksameren Schirmung von Signalleitungen können
die Kontaktmesser, die mit der Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte und mit
den Schirmungskappen elektrisch verbunden sind, innerhalb der Steckerbereiche angeordnet
sein. Außerhalb der Steckerbereiche liegende Kontaktmesser, die mit der Erdpotentialschicht
der Verdrahtungsplatte verbunden sind, können aus letztgenannten Gründen auf noch
freie Steckplätze benachbarter mehrpoliger Steckverbindungen eingekröpft werden.
[0008] Aus fertigungstechnischen und Kostengründen kann es sinnvoll sein, die Ränder der
Schirmungskappen als Federelemente auszubilden.
[0009] Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung
näher erläutert, dabei zeigen
FIG 1, 2 je ein Ausführungsbeispiel für Baugruppenstecker mit Kontaktmessem als Kontaktelemente
und Federelemente an Schirmungskappen,
FIG 3 ein Ausführungsbeispiel mit Versteifungsblechen als Kontaktelemente zwischen
den Baugruppensteckem,
FIG 4, 5, und 6 je ein Ausführungsbeispiel für Kabelstecker.
[0010] Die FIG 1 bis 6 zeigen jeweils schematisierte Schnittbilder des Aufbaus geschirmter
Steckverbindungen.
[0011] Das Ausführungsbeispiel nach FIG 1 zeigt eine Verdrahtungsplatte 1 mit mehreren,
senkrecht auf ihr stehenden Kontaktmessem 2, 3. Auf entsprechend angeordneten Kontaktmessem
2 stecken auf der Baugruppenseite mehrpolige Baugruppenstecker 4. Zwischen den, in
geeignetem Abstand sich erstreckenden Bereichen der Kontaktmesser 2 für die Baugruppenstecker
sind diejenigen Kontaktmesser 3 angeordnet, die mit einer auf der Verdrahtungsplatte
1 vorhandenen Erdpotentialschicht elektrisch verbunden sind. An diesen Kontaktmessem
3 liegen beidseitig Federelemente 5, die an Schirmungskappen 6 benachbarter Baugruppenstecker
4 angebracht sind, federnd an. Diese Federelemente 5 befinden sich an den Außenseiten
der Schirmungskappen 6 in der Nähe des Kappenrandes. Die etwa halbkreisförmig ausgebildeten
Federelemente 5 werden gegen die Kontaktmesser 3 gedrückt, wodurch die Schirmungskappen
6 der Baugruppenstecker 4 mit der Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte auf kürzestem
Wege elektrisch verbunden sind. Die Schirmungskappe 6 umgibt den Baugruppenstecker
4 derart, daß diese an den in Steckrichtung weisenden Außenflächen des Baugruppensteckers
4 bündig anliegt.
[0012] Beim Ausführungsbeispiel nach FIG 2 enthält die Verdrahtungsplatte 1 ebenfalls mehrere,
senkrecht auf ihr stehende Kontaktmesser 2, 3. Auf entsprechend angeordneten Kontaktmessern
2 stecken auf der Baugruppenseite mehrpolige Baugruppenstecker 4. Zwischen den Baugruppensteckern
4 und der Verdrahtungsplatte 1 sind Zentrierleisten 7 angeordnet, die der Aufnahme
der Baugruppenstecker 4 dienen. Diese Zentrierleiste 7 ist mit Durchbrüchen für die
Kontaktmesser 2 versehen. Die mit der Erdschicht der Verdrahtungsplatte 1 elektrisch
verbundenen Kontaktmesser 3 sind auf der Verdrahtungsplatte 1 sö angeordnet, daß sie
teilweise in entsprechende Aussparungen der Zentrierleiste 7 eingreifen. Diejenigen
Bereiche der Kontaktmesser 3, die aus den parallel zur Steckrichtung sich erstreckenden
Außenflächen der Zentrierleiste 7 heraustreten, dienen als Kontaktfläche für die elektrische
Verbindung zur Schirmungskappe 8 des Baugruppensteckers 4. Die in Richtung Verdrahtungsplatte
1 weisenden Ränder der Schirmungskappen 8 dienen dabei als Federelemente 9, die etwa
halbkreisförmig nach innen gewölbt so angeordnet sind, daß sie federnd an den Kontaktmessern
3 anliegen. Die Schirmungskappe 8 ummantelt den Baugruppenstecker 4 einschließlich
der Zentrierleiste 7 annähernd vollständig. Um die Schirmwirkung der Steckverbindungen
zu verbessern, können die Außenflächen der Schirmungskappen 8, die sich parallel zur
Steckrichtung erstrecken, bis zur Verdrahtungsplatte 1 reichen.
[0013] Die FIG 3 zeigt eine Verdrahtungsplatte 1 mit mehreren, senkrecht auf ihr stehenden
Kontaktmessern 2. Zwischen dem, jeweils einem Baugruppenstecker 4 zugeordneten Kontaktmesserbereich
sind Versteifungsbleche 10 angeordnet, die mit der Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte
1 elektrisch verbunden sind. An beiden Seiten dieser Versteifungsbleche 10 liegen
etwa halbkreisförmig nach außen gewölbte Federelemente 11, die an den Kappenrändem
von Schirmungskappen 12 benachbarter Baugruppenstecker 4 ausgebildet sind, federnd
an und stellen somit die elektrische Verbindung zu den Schirmungskappen 12 her. Da
die Versteifungsbleche 10 teilweise die Schirmung benachbarter Baugruppenstecker 4
übernehmen, ummanteln die Schirmungskappen 12 weitgehend die noch nicht geschirmten
Bereiche der Baugruppenstecker 4.
[0014] Die FIG 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Anchluß eines Kabelsteckers auf einer
Verdrahtungsplatte 1 mit mehreren, senkrecht auf ihr stehenden Kontaktmessern 2, 3.
Dabei befinden sich sowohl die dem jeweiligen Kabelstecker 13 zugeordneten Kontaktmesser
2 als auch die mit der Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte 1 verbundenen und
in Position A und E angeordneten Kontaktmesser 3 innerhalb des Kontaktmesserbereiches
des jeweiligen Kabelsteckers 13. Zwischen Kabelstecker 13 und Verdrahtungsplatte 1
ist eine Zentrierleiste 14 eingefügt, die den Kabelstecker 13 annähernd formschlüssig
aufnimmt. Die Zentrierleiste 14 ist mit Durchbrüchen für die Kontaktmesser 2, 3 versehen.
Der Abstand der Zentrierleiste 14 und der Verdrahtungsplatte 1 ergibt sich durch die
nicht dargestellten Befestigungen der Zentrierleiste 14. Den Kabelstecker 13 umgibt
eine Schirmungskappe 15, an dessen Kappenrändern Federelemente 16 derart ausgebildet
sind, daß sie federnd an denjenigen Kontaktmessern 3 anliegen, die mit der Erdpotentialschicht
der Verdrahtungsplatte 1 elektrisch verbunden sind. Die Kabelstecker 13 weisen entsprechende
Aussparungen für die Aufnahme der Federelemente 16 auf. Die etwa halbkreisförmig ausgebildeten
Federelemente 16 zeigen in Richtung der benachbarten Kontaktmesser 3.
[0015] Die FIG 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Anschluß von Kabelsteckern
an einer Verdrahtungsplatte 1 mit mehreren, senkrecht auf ihr stehenden Kontaktmessern
2, 3. Zwischen den Kabelsteckern 17 und der Verdrahtungsplatte 1 sind Zentrierleisten
18 eingefügt, die die Kabelstecker 17 annähernd formschlüssig aufnehmen. Die Zentrierleisten
18 sind mit Durchbrüchen für die Kontaktmesser 2 versehen. Der Abstand der Zentrierleisten
18 und der Verdrahtungsplatte 1 ergibt sich durch die nicht dargestellten Befestigungen
der Zentrierleisten 18. Die mit der Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte 1 elektrisch
verbundenen Kontaktmesser 3 sind auf der Verdrahtungsplatte 1 so plaziert, daß sie
teilweise in entsprechende Aussparungen der Zentrierleiste 18 eingreifen. Diejenigen
Bereiche der Kontaktmesser 3, die aus den parallel zur Steckrichtung sich erstreckenden
Außenfläche der Zentrierleisten 18 heraustreten, dienen als Kontaktfläche für die
elektrische Verbindung zur Schirmungskappe 19 des Baugruppensteckers 4. Die in Richtung
Verdrahtungsplatte 1 weisenden Ränder der Schirmungskappe 19 sind als Federefemente
20 derart ausgebildet, daß sie federnd an den Kontaktmessem 3 anliegen. Die Federeiemente
20 sind etwa halbkreisförmnig in Richtung Innenseite der Schirmungskappen 19 gewölbt.
Diese Schirmungskappen 19 umgeben die Kabelstecker 17 einschließlich der Zentrierleisten
18 annähernd vollständig. Um die Schirmwirkung der Steckverbindung zu verbessern,
können die Außenseiten der Schirmungskappen 19, die sich parallel zur Steckrichtung
erstrecken, bis zum Ende der.Zentrierleiste 18 oder darüber hinaus bis maximal zur
Verdrahtungsplatte 1 reichen.
[0016] Im Ausführungsbeispiel nach FIG 6 enthält die Verdrahtungsplatte 1 wiederum mehere,
senkrecht auf ihr stehende Kontaktmesser 2, 21. Die mit der Erdpotentialschicht der
Verdrahtungsplatte 1 elektrisch verbundenen Kontaktmesser 21 werden auf nicht mit
Kontaktmessem 2 versehenen oder frei gehaltenen Steckpositionen in Kontaktmesserreihe
A oder E benachbarter Steckverbindungen eingekröpft. Die weitere Ausbildung dieses
Ausführungsbeispiels entspricht der in FIG 5.
[0017] Weitere Ausbildungen der Erfindung sind durch Kombinationen der erläuterten Ausführungsbeispiele
in FIG 1 bis 6 zu erreichen, insbesondere hinsichtlich noch wirksamerer Schirmung
von Steckern durch mehrere elektrische Verbindungen von den Schirmungskappen der Stecker
zur Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte.
1. Vorrichtung zur elektrischen Verbindung von Schirmungskappen mehrpoliger Stecker
mit der Erdpotentialschicht einer mehrere, senkrecht auf ihr stehende Kontaktelemente
enthaltenden Verdrahtungsplatte, dadurch gekennzeichnet , daß an den Schirmungskappen
(6, 8, 12, 15, 19) vorgesehene Federelemente (5, 9, 11, 16, 20) so angeordnet sind,
daß sie im gesteckten Zustand der Stecker (4, 13, 17) federnd an solchen Kontaktelementen
(3, 10, 21) anliegen, die mit der Erdpotentialschicht der Verdrahtungsplatte (1) leitend
verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktelemente (3,
10, 21) der Verdrahtungsplatte (1) als Kontakimesser (3, 21) ausgebildet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Verdrahtungsplatte
(1) mit Versteifungsblechen (10) versehen ist, die als Kontaktelemente (3, 10, 21)
für die Federelemente (5, 9, 11, 16, 20) der Schirmungskappen (6, 8, 12, 15, 19) dienen.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Federelemente (5,
9, 11, 16, 20) an den Außen-undloder den Innenseiten der Schirmungskappen (6, 8, 12,
15, 19) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Kontaktelemente
(3, 10, 21), die der Verbindung mit den Federelementen - (5, 9, 11, 16, 20) der Schirmungskappen
(6, 8, 12, 15, 19) dienen, innerhalb oder außerhalb der Steckerbereiche -auf der Verdrahtungspiatte
(1) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß
die in Richtung der Verdrahtungsplatte (1) weisenden Ränder der Schirmungskappen (6,
8, 12, 15, 19) als Federelemente (5, 9, 11, 16, 20) ausgebildet sind.