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EP 0 550 472 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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11.01.1995 Patentblatt 1995/02 |
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Anmeldetag: 04.09.1991 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)6: H01R 17/12 |
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Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/DE9100/698 |
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Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9205/606 (02.04.1992 Gazette 1992/08) |
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KOAXIAL-STECKVERBINDERELEMENT ZUR VERBINDUNG MIT EINER LEITERPLATTE
COAXIAL PLUG CONNECTOR COMPONENT FOR CONNECTION WITH A PRINTED CIRCUIT BOARD
CONNECTEUR COAXIAL ENCASTRABLE POUR PLAQUETTES DE CIRCUITS IMPRIMES
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Benannte Vertragsstaaten: |
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BE CH DE DK ES FR GB IT LI NL SE |
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Priorität: |
24.09.1990 DE 4030210
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.07.1993 Patentblatt 1993/28 |
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Patentinhaber: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT |
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80333 München (DE) |
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Erfinder: |
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- MUSSEN, Michael
B-9000 Gent (BE)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 137 370 DE-U- 8 907 785
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EP-A- 0 341 535 US-A- 4 795 352
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Koaxial-Steckverbinderelement zur Verbindung mit einer
Leiterplatte, wobei ein mit einem Innenleiter verbundener zentraler Anschlußstift
und mindestens zwei mit einem hohlzylindrischen Außenleiter verbundene periphere Anschlußstifte
jeweils mit einer Einpreßzone zur Befestigung in je einer Bohrung der Leiterplatte
versehen sind.
[0002] Ein Steckverbinderelement dieser Art mit Einpreßstiften ist in dem DE 89 07 785 U
beschrieben. Durch die Einpreßstifte ist dort eine lötfreie Verbindung des Koaxial-Steckverbinders
mit einer Leiterplattenverdrahtung möglich. Allerdings besteht dabei das Problem,
daß im Bereich zwischen den peripheren Anschlußstiften eine Lücke in der Hochfrequenzabschirmung
auftritt. Diese kann auch wegen der Toleranzen beim Einpressen in die Leiterplatte
durch eine entsprechende Verlängerung des hohlzylindrischen Außenleiters nicht ganz
geschlossen werden.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, einen Koaxial-Steckverbinder der eingangs genannten
Art so weiterzubilden, daß auch im Bereich der Einpreßstifte an der Leiterplatte eine
zuverlässige Hochfrequenzdichtigkeit erreicht wird.
[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß im Bereich zwischen den Einpreßzonen
der Anschlußstifte und dem Auβenleiter eine Schirmhülse auf den peripheren Anschlußstiften
in Axialrichtung verschiebbar gehalten ist, deren nach innen weisender Rand sich koaxial
mit dem Außenleiter überlappt.
[0005] Durch die verschiebbare Schirmhülse wird bei der Erfindung erreicht, daß nach dem
lötfreien Eindrücken der Anschlußstifte in die Bohrungen der Leiterplatte auf jeden
Fall und unabhängig von der Größe der Toleranzen eine HF-dichte Abschirmung für den
Innenleiter erreicht wird.
[0006] Zweckmäßigerweise besitzt die Schirmhülse in ihrem Umfang achsparallele Längsnuten,
in denen die peripheren Anschlußstifte mit Preßsitz verschiebbar geführt sind. Wie
erwähnt, sind mindestens zwei periphere Anschlußstifte aus Symmetriegründen vorgesehen,
auf denen über entsprechende zwei Längsnuten die Schirmhülse geführt werden kann.
Natürlich können auch drei oder auch mehr derartige Anschlußstifte mit einer entsprechenden
Anzahl von Nuten in der Schirmhülse vorgesehen werden.
[0007] In einer zweckmäßigen Ausführungsform weist die Schirmhülse einen ersten Abschnitt
mit größerer Wandstärke zur Bildung einer größeren stirnseitigen Anlagefläche an der
Leiterplatte zum Zwecke der HF-dichten Abschirmung und einen zweiten Abschnitt mit
kleinerer Wandstärke zur überlappenden Kontaktgabe mit dem Außenleiter auf. Dieser
zweite Abschnitt kann zumindest über einen Teil seiner axialen Länge in mehrere federnde
Lappen zur Kontaktierung mit dem Außenleiter aufgespalten sein. Grundsätzlich ist
es möglich, den genannten zweiten Abschnitt der Schirmhülse so zu gestalten, daß er
über die Außenseite des Außenleiters gesteckt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform
besitzt dieser zweite Abschnitt jedoch einen verringerten Durchmesser, so daß er in
einen ringförmigen Hohlraum zwischen dem Außenleiter und dem Innenleiter bzw. einer
den Innenleiter umgebenden Isolierung hineinragt.
[0008] Zur Vervollkommnung der HF-Dichtigkeit wird zweckmäßigerweise zusätzlich die nach
außen bzw. zur Leiterplatte weisende Stirnfläche der Schirmhülse mit koaxialen Stegen
bzw. Rillen versehen. Diese Stege geben einen zuverlässigen Kontakt mit der Leiterplattenbeschichtung
und sichern damit die Hochfrequenzdichtigkeit.
[0009] Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 ein Koaxial-Steckverbinderelement, zur Hälfte geschnitten, in einer Leiterplatte,
Figur 2 eine Ansicht auf das Steckverbinderelement von Figur 1, von den Anschlußstiften
her gesehen,
Figur 3 eine Schirmhülse aus Figur 1 in Seitenansicht bzw. im Schnitt,
Figur 4 ein Detail IV aus Figur 3 in vergrößerter Darstellung und
Figur 5 eine Ansicht V in Axialrichtung auf die Schirmhülse von Figur 3.
[0010] Das in Figur 1 und 2 dargestellte Steckverbinderelement besitzt einen Innenleiter
1 und einen Außenleiter 2, die beide durch eine rohrförmige Isolierung 3 getrennt
und koaxial zueinander gehalten werden. Die oberen Enden la und 2a des Innenleiters
1 bzw. des Außenleiters 2 dienen in bekannter Weise zur Ankopplung eines komplementären
Steckverbinderelementes, was hier nicht weiter beschrieben werden soll. Insoweit entspricht
das dargestellte Steckverbinderelement dem herkömmlichen Aufbau.
[0011] Das untere Ende 1b des Innenleiters 1 besitzt eine Axialbohrung (nicht sichtbar),
in welcher ein zentraler Anschlußstift 5 verankert ist. Außerdem besitzt der hohlzylinderförmige
Außenleiter 2 zwei ebenfalls nicht gezeigte gegenüberliegende Längsbohrungen, in die
zwei periphere Anschlußstifte 7 achsparallel eingesetzt sind. Diese Anschlußstifte
5 und 7 sind jeweils mit einer Einpreßzone 5a bzw. 7a versehen, womit sie durch Eindrükken
in Kontaktbohrungen 8a einer Leiterplatte 8 lötfrei befestigt und kontaktiert werden
können.
[0012] Um den Bereich zwischen dem unteren Ende 2b des Außenleiters und der Leiterplatte
hochfrequenzdicht zu machen, ist eine zusätzliche Schirmhülse 10 vorgesehen, die anhand
der Figuren 2 bis 5 noch näher erläutert werden soll. Diese Schirmhülse 10 besitzt
einen ersten Abschnitt 11 mit größerer Wandstärke und auch größerem Außendurchmesser.
In diesem Abschnitt 11 sind Längsnuten 12 vorgesehen, mit denen die Schirmhülse auf
den peripheren Anschlußstiften 7 mit Preßsitz, jedoch verschiebbar, geführt wird.
[0013] Weiterhin besitzt die Schirmhülse einen zweiten Abschnitt 13 mit geringerer Wandstärke,
welcher zur Kontaktierung mit dem Außenleiter 2 umlaufende Stege 14 und 15 aufweist.
Zum freien Ende hin ist dieser Abschnitt 13 außerdem durch Schlitze 16 in mehrere
(im Beispiel vier) federnde Lappen 17 unterteilt, wodurch der Kontakt mit dem Außenleiter
2 verbessert wird.
[0014] An der unteren, also der der Leiterplatte zugewandten Stirnseite 18 besitzt die Schirmhülse
außerdem konzentrische Ringnuten 19 bzw. Ringstege 20, durch die der Kontakt mit der
Leiterplatte verbessert und somit die Abschirmung gesichert wird. Die Struktur dieser
Stirnseite 18 der Schirmhulse ist in einer vergrößerten Ausschnittsdarstellung in
Figur 4 gezeigt.
[0015] Beim Einsetzen des Steckverbinderelementes in eine Leiterplatte werden somit die
Anschlußstifte 5 und 7 in die entsprechenden Bohrungen 8a eingedrückt. Dabei kommt
die Schirmhülse 10 in Kontakt mit der Leiterplattenoberfläche. Bei weiterem Eindrükken
wird die Schirmhülse in Axialrichtung zurückgedrückt, wobei der zweite Abschnitt 13
der Schirmhülse in den Hohlraum 21 zwischen dem Außenleiter 2 und einer rohrförmigen
Isolierung 22 nach Bedarf eingeschoben wird. Nach dem Eindrücken ist somit der Raum
zwischen der Leiterplatte einerseits und dem Außenleiter 2 andererseits vollständig
gegen Hochfrequenzstrahlung abgeschirmt.
1. Koaxial-Steckverbinderelement zur Verbindung mit einer Leiterplatte (8), wobei ein
mit einem Innenleiter (1) verbundener zentraler Anschlußstift (5) und mindestens zwei
mit einem hohlzylindrischen Außenleiter (2) verbundene periphere Anschlußstifte (7)
jeweils mit einer Einpreßzone (5a, 7a) zur Befestigung mit je einer Bohrung (8a) der
Leiterplatte (8) versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich zwischen den Einpreßzonen (7a) der Anschlußstifte (7) und dem Außenleiter
(2) eine Schirmhülse (10) auf den peripheren Anschlußstiften (7) in Axialrichtung
verschiebbar gehalten ist, deren nach innen weisender Randabschnitt (13) sich koaxial
mit dem Außenleiter (2) überlappt.
2. Steckverbinderelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmhülse (10) in ihrem Umfang achsparallele Längsnuten (12) aufweist,
in denen die peripheren Anschlußstifte (7) mit Preßsitz verschiebbar geführt sind.
3. Steckverbinderelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmhülse (10) einen ersten Abschnitt (11) mit größerer Wandstärke zur
Bildung einer größeren stirnseitigen Anlagefläche und einen zweiten Abschnitt (13)
mit kleinerer Wandstärke zur überlappenden Kontaktgabe mit dem Außenleiter (2) aufweist.
4. Steckverbinderelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (13) der Schirmhülse (10) zumindest über einen Teil seiner
axialen Länge in mehrere federnde Lappen (17) zur Kontaktierung mit dem Außenleiter
(2) aufgespalten ist.
5. Steckverbinderelement nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abschnitt (13) der Schirmhüise (10) in einen ringförmigen Hohlraum
(21) zwischen dem Außenleiter (2) und dem Innenleiter (1) bzw. einer den Innenleiter
umgebenden Isolierung (22) hineinragt.
6. Steckverbinderelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nach außen bzw. zur Leiterplatte weisende Stirnfläche (18) der Schirmhülse
(10) mit koaxialen Stegen (20) bzw. Rillen (19) versehen ist.
1. Coaxial plug connector element for connection to a printed circuit board (8), a central
connecting pin (5), which is connected to an inner conductor (1), and at least two
peripheral connecting pins (7), which are connected to a hollow-cylindrical outer
conductor (2), in each case being provided with a push-in zone (5a, 7a) for attachment
to in each case one hole (8a) in the printed circuit board (8), characterised in that
a shielding sleeve (10) is held on the peripheral connecting pins (7), in the region
between the push-in zones (7a) of the connecting pins (7) and the outer conductor
(2), such that it can move in the axial direction, the inwardly pointing edge section
(13) of which shielding sleeve overlaps the outer conductor (2) coaxially.
2. Plug connector element according to Claim 1, characterised in that the shielding sleeve
(10) has longitudinal grooves (12) in its circumference which are parallel to the
axis and in which the peripheral connecting pins (7) are guided with a push fit, such
that they can move.
3. Plug connector component according to either of Claims 1 and 2, characterised in that
the shielding sleeve (10) has a first section (11) with a greater wall thickness in
order to form a larger end contact surface, and a second section (13) with a smaller
wall thickness in order to make overlapping contact with the outer conductor (2).
4. Plug connector component according to Claim 3, characterised in that the second section
(13) of the shielding sleeve (10) is split at least over a part of its axial length
into a plurality of sprung flaps (17) in order to make contact with the outer conductor
(2).
5. Plug connector component according to Claim 3 or 4, characterised in that the second
section (13) of the shielding sleeve (10) projects into an annular cavity (21) between
the outer conductor (2) and the inner conductor (1), or insulation (22) surrounding
the inner conductor.
6. Plug connector component according to one of Claims 1 to 5, characterised in that
the end surface (18) of the shielding sleeve (10) pointing outwards or towards the
printed circuit board is provided with coaxial webs (20) or splines (19).
1. Connecteur coaxial destiné à être relié à une plaquette à circuits imprimés (8), une
broche centrale de raccordement (5) reliée à un conducteur intérieur (1) et au moins
deux broches périphériques de raccordement (7), reliées à un conducteur extérieur
cylindrique creux (2), étant pourvues chacune d'une zone enfoncée (5a,7a) pour leur
fixation dans un perçage respectif (8a) de la plaquette à circuits imprimés (8), caractérisé
par le fait qu'une douille de protection (10) est retenue, de manière à être déplaçable
dans la direction axiale, sur les broches périphériques de raccordement (7), dans
la zone située entre les zones enfoncées (7a) des broches de raccordement (7) et le
conducteur extérieur (2), la section (13) de bord, tournée vers l'intérieur, de la
douille de protection étant en chevauchement coaxial avec le conducteur extérieur
(2).
2. Connecteur suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la douille de protection
(10) possède, dans sa périphérie, des rainures longitudinales (12) parallèles à l'axe,
dans lesquelles les broches périphériques de raccordement (7) sont guidées de manière
à être déplaçables, selon un ajustement serré.
3. Connecteur suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la
douille de protection (10) possède une première section (11) ayant une épaisseur de
paroi grande pour former une surface frontale d'application plus étendue, et une seconde
section (13) ayant une épaisseur de paroi plus petite servant à établir le contact
en chevauchement avec le conducteur extérieur (2).
4. Connecteur suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la seconde section
(13) de la douille de protection (10) est fendue au moins sur une partie de sa longueur
axiale, en plusieurs languettes élastiques (17) servant à établir le contact avec
le conducteur extérieur (2).
5. Connecteur suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé par le fait que la seconde
section (13) de la douille de protection (10) pénètre dans une cavité annulaire (21)
située entre le conducteur extérieur (2) et le conducteur intérieur (1) ou un isolant
(22) entourant le conducteur intérieur.
6. Connecteur suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que la
surface frontale (18), qui est dirigée vers l'extérieur ou vers la plaquette à circuits
imprimés, de la douille de protection (10) comporte des nervures coaxiales (20) ou
des rainures coaxiales (19).

