Steckverbinder

Abstract

 Ein Steckverbinder, insbesondere mit Filter und/oder Abschirmung, bestehend aus zwei Steckverbinderhälften, z. B. einer Feder- oder Messerleiste und einer Leiterplatte oder dergleichen, von denen der Grundkörper (3) der einen Steckverbinderhälfte (1) dornartige Verbindungselemente (4) und der Grundkörper (6) der anderen Steckverbinderhälfte (2) korrespondierende Aufnahmelöcher (5) oder Federkontakte aufweist, kann einfach hergestellt werden, wenn zwischen jeweils zwei Aufnahmelöchern (5) für Kontakte eine metallisierte Körperausnehmung (7) angeordnet ist. Bei einer elektrischen Steckverbindung sind die Aufnahmelöcher (5) des die dornartigen Verbindungselemente (4) aufweisenden Grundkörpers (3) mit einem geeigneten Metallkontakt versehen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder, insbesondere mit Filter und/oder Abschirmung der Einzelkontakte, bestehend aus zwei Steckverbinderhälften, z.B. einer Feder- oder Messerleiste und einer Leiterplatte oder dergleichen, von denen der Grundkörper der einen Steckverbinderhälfte dornartige Verbindungselemente und der Grundkörper der anderen Steckverbinderhälfte korrespondierende Aufnahmelöcher oder Federkontakte aufweist.

[0002] Derartige gefilterte Anschlußteile bzw. Verbindungsstücke werden z.B. in elektronischen Geräten wie PC's, Steuerungen und Geräten mit hochfrequenter Ein- oder Ausgabe bzw. deren Anschlußverbindungen benötigt. Bei den Steckverbindern mit Filter ist es bekannt, auf die dornartigen, vorzugsweise als zylindrische Stifte ausgebildeten Verbindungselemente oder die korrespondierenden Anschlüsse der Fedekontakte diskrete Kondensatoren aufzulöten, oder auf den Grundkörper mehrere kleine Kondensatorplatten, bspw. mit zwei oder mehreren integrierten Kondensatoren, aufzustecken und zu verlöten. Das Auflöten von Einzelkondensatoren ist sehr zeitaufwendig und technisch schwierig. Die aufgesteckten Kondensatorplatten führen häufig zu Problemen, weil sich aufgrund des Dehnungskoeffizienten bei Temperaturveränderungen - da Keramikmaterial relativ spröde ist - nicht verhindern läßt, daß die Kondensatorplatten platzen.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Steckverbinder zu schaffen, der sich ohne die genannten Nachteile einfach herstellen läßt.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen jeweils zwei Aufnahmelöchern für Kontakte eine metallisierte Körperausnehmung angeordnet ist. Soll die Metallisierung Abschirmzwecken dienen, empfiehlt es sich, die Körperausnehmung als Durchgangsöffnung, z. B. in Form eines Schlitzes auszubilden.

[0005] Nach einem Vorschlag der Erfindung nehmen die Aufnahmelöcher des die dornartigen Verbindungselemente aufweisenden Grundkörpers einen geeigneten Metallkontakt auf; alternativ sind sie metallisiert, d.h. mit einem geeigneten Metallüberzug versehen. Die metallisierten Aufnahmelöcher eignen sich zur Aufnahme gefederter Stifte. Sofern bei dieser Kontaktanordnung eine Filterung und/oder Abschirmung gewünscht wird, sind dann auch hier zwischen den Aufnahmelöchern metallisierte Körperausnehmungen bzw. Durchgangsöffnungen vorzusehen.

[0006] Der Isolier- bzw. Grundkörper, der aus Keramik oder aus Kunststoff bestehen kann, hat ein definiertes Dielektrikum, welches zusammen mit dem dornartigen Metallstift und der metallisierten Körperausnehmung bzw. einen Kondensator bildet.

[0007] Zur Metallisierung der Körperausnehmungen bzw. Durchgangsöffnungen sind geeignete Kontaktmaterialien zu nehmen, z.B. Gold, Nickel oder Zinn. Bei der erfindungsgemäßen Steckverbindung bilden die dornartigen Verbindungselemente, die auch als Buchsenkontakte ausgebildet sein können, dort, wo sie einer metallisierten Fläche der Durchgangsöffnung zugewandt sind bzw. gegenüberstehen, die eine und die Metallisierung die zweite Elektrode eines Kondensators.

[0008] Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß von zwei benachbarten Aufnahmelöchern des die dornartigen Verbindungselemente aufnehmenden Grundkörpers mindestens das eine metallisiert ist. In diesem Fall können den metallisierten Aufnahmelöchern vorzugsweise als gefederte Stifte ausgebildete Verbindungselemente in dem korrespondierenden Grundkörper zugeordnet sein. Solche gefederten Stifte sind bekannt, und wenn sie in das metallisierte Aufnahmelocheingreifen, stellen sie den erforderlichen elektrischen Kontakt her. Bei einer Steckverbindung mit Filter lassen sich die Kondensatoren über Drähtchen anschließen, oder von allen Kondensatoren kann die Metallisierung zusammengeführt und auf Masse gelötet werden, z.B. mittels eines Massebandes oder sogleich in SMT-Technik.

[0009] Es empfiehlt sich, daß die einander zugewandten bzw. sich gegenüberliegenden Flächen der Aufnahmelöcher bzw. Verbindungselemente und der Durchgangsöffnung parallel oder unter einem Winkel zueinander verlaufen. Bei sich parallel gegenüberliegenden Flächen, d.h. einem zylindrischen Verbindungselement bzw. Stift ist eine entsprechend bogenförmige Fläche der metallisierten Durchgangsöffnung zugewandt, oder unter einem bestimmten Winkel zueinander verlaufenden Flächen, läßt sich die Kapazität beeinflussen, nämlich erhöhen. Die Kapazität läßt sich weiterhin durch die Form und Größe der Durchgangsöffnung sowie die Wahl des Werkstoffs für das Dielektrikum beeinflussen.

[0010] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung näher erläutert ist. Es zeigen:

Figur 1 in der Vorderansicht eine mit dornartigen Verbindungselementen versehene Steckverbinderhälfte eines Steckverbinders;

Figur 2 in perspektivischer und schematischer Darstellung die erfindungsgemäß metallisierte Kontaktflächen aufweisende zweite Steckverbinderhälfte; und

Figur 3 eine Teilansicht der Steckverbinderhälfte gemäß Fig. 2 von oben gesehen.

[0011] Ein Steckverbinder besteht aus einer in Fig. 1 dargestellten Steckverbinderhälfte 1 und einer in Fig. 2 dargestellten Steckerhälfte 2. Die Steckverbinderhälfte 1 besitzt einen aus Kunststoff und/oder Keramik bestehenden Grundkörper 3, der mit zahlreichen im Abstand nebeneinander angeordneten dornartigen, als zylindrische oder quadratische Stifte 4 ausgebildeten Verbindungselementen versehen ist.

[0012] Die nach dem Ineinanderstecken der beiden Steckverbinderhälften 1, 2 die Stifte 4 in entsprechend zylindrischen Aufnahmelöchern 5 aufnehmende Steckverbinderhälfte 2 besitzt einen aus Kunststoff oder Keramik bestehenden Grundkörper 6. Dieser weist eine der Anzahl der Stifte 4 der Steckverbinderhälfte 1 besitzende Zahl von Aufnahmelöchern 5 auf (in den Fig. 2 und 3 sind aus Gründen der einfacheren zeichnerischen Darstellung lediglich zwei Aufnahmelöcher dargestellt). Wie in den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, befindet sich zwischen den beiden Aufnahmelöchern 5 eine den Grundkörper 3 in derselben Richtung wie die Aufnahmelöcher 5 durchdringende, schlitzartige Durchgangsöffnung 7. Eine Metallisierung der Außenfläche des Grundkörpers stellt hierbei eine Erdverbindung des durch die metallisierte Durchgangsöffnung 7 erreichten Kondensatorbelages dar.

[0013] Zumindest die den beiden Aufnahmelöchern 5 zugewandten Innenflächen 9 sind mit einem metallischen Kontaktmaterial als Überzug versehen (vgl. Fig. 3) und damit metallisiert ausgebildet. Alternativ läßt sich bei dem Isolier- bzw. Grundkörper 3 ein Kondensator dadurch erzeugen, daß die Innenfläche jeweils des einen (vgl. Fig. 3) von zwei sich gegenüberliegenden Aufnahmelöchern 5 mit einem metallischen Überzug 11, d.h. einer Metallisierung, versehen ist. Wenn in die jeweils metallisierten Aufnahmelöcher ein gefedert ausgebildeter Stift eingreift, wird über die Federung der erforderliche elektrische Kontakt hergestellt. Eine zwischen den Aufnahmelöchern 5 - wie dargestellt - angeordnete metallisierte Durchgangsöffnung 7 bzw. eine Körperausnehmung sind bei dieser Kontaktanordnung dann erforderlich, wenn eine Filterung oder Abschirmung gewünscht wird.

[0014] Nach Fig. 3 verlaufen die Innenflächen 9 der Durchgangsöffnung 7 parallel zu den ihnen zugewandten Flächen der Aufnahmelöcher 5 bzw. der Stifte 4, d.h. sie sind wie der in diesem Fall zylindrische Stift bzw. das entsprechend zylindrische Aufnahmeloch 5 bogenförmig ausgebildet. Auf diese Weise läßt sich die Kapazität der Anordnung beeinflussen. Aufgrund der Metallisierung 11 der Durchgangsöffnungen 7 des Grundkörpers 3 und/oder abwechselnd jeweils eines der Aufnahmelöcher 5 ist es somit nicht mehr erforderlich, Einzelkondensatoren aufwendig aufzulöten oder Kondensatorplatten mit jeweils zwei oder drei Kondensatoren aufzustecken. Die Metallisierung der Durchgangsöffnung 7 zwischen zwei Kontakten bzw. Stifen 4 stellt im Falle der Verbindung dieser Metallisierung mit Masse gleichzeitig eine Schirmung der beiden Kontakte gegeneinander dar und verhindert so ein Übersprechen. Wie in Fig. 3 dargestellt ist, verbinden aufmetallisierte Leiterbahnen 10 die Metallisierung des Aufnahmelochs 5 mit einer Leiterplatte 12. Die gegen Masse geführte Durchgangsöffnung 7 bildet zusammen mit der Lochmetallisierung oder einem in das Aufnahmeloch 5 eingesteckten Metallstift 4 einen Kondensator. Grundkörper aus Keramik oder Plastik, die mit metallisierten Aufnahmelöchern 5 versehen sind, stellen zusammen mit eingeführten gefederten Metallstiften 4 eine elektrische Steckverbindung dar. Bei zwischen zwei Kontakten bzw. Stiften 4 angeordneten metallisierten Körperausnehmungen bzw. Durchgangsöffnungen 7 werden die beiden Kontakte gegeneinander abgeschirmt.

Bezugszeichenliste

[0015] 

1 Steckverbinderhälfte

2 Steckverbinderhälfte

3 Grundkörper

4 Stift

5 Aufnahmeloch

6 Grundkörper

7 Körperausnehmung bzw. Durchgangsöffnung

8

9 Innenfläche

10 Leiterbahn

11 metallisierter Überzug bzw. Metallisierung

12 Leiterplatte

Ansprüche

1. Steckverbinder, insbesondere mit Filter und/oder Abschirmung, bestehend aus zwei Steckverbinderhälften, z.B. einer Feder- oder Messerleiste und einer Leiterplatte oder dergleichen, von denen der Grundkörper der einen Steckverbinderhälfte dornartige Verbindungselemente und der Grundkörper der anderen Steckverbinderhälfte korrespondierende Aufnahmelöcher aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen jeweils zwei Aufnahmelöchern (5) für Kontakte eine metallisierte Körperausnehmung (7) angeordnet ist.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Körperausnehmung als Durchgangsöffnung (7) ausgebildet ist.

3. Steckverbinder, bestehend aus zwei Steckverbinderhälften, z.B. einer Feder- oder Messerleiste und einer Leiterplatte oder dergleichen, von denen der Grundkörper der einen Steckverbinderhälfte dornartige Verbindungselemente und der Grundkörper der anderen Steckverbinderhälfte korrespondierende Aufnahmelöcher aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmelöcher (5) des die dornartigen Verbindungselemente (4) aufweisenden Grundkörpers (3) einen geeigneten Metallkontakt aufnehmen.

4. Steckverbinder nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufnahmelöcher (5) metallisiert sind.

5. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die sich gegenüberliegenden Flächen der Aufnahmelöcher (5) bzw. Verbindungselemente (4) und der Körperausnehmungen (7) parallel zueinander verlaufend angeordnet sind.

6. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die sich gegenüberliegenden Flächen der Aufnahmelöcher (5) bzw. Verbindungselemente (4) und der Körperausnehmung (7) unter einem Winkel zueinander verlaufen.

7. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der die dornartigen Verbindungselemente (4) aufnehmende Grundkörper (3) zwischen den Schäften der Verbindungselemente mit Körperausnehmungen versehen ist.

8. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Metallisierung (11) der Aufnahmelöcher (5) über aufmetallisierte Leiterbahnen (10) mit einer Leiterplatte (12) verbunden ist.

9. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Grundkörper (3, 6) aus Keramik sind.

10. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Grundkörper (3, 6) aus Kunststoff sind.

11. Steckverbinder nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß den metallisierten Aufnahmelöchern (5) als gefederte Stifte ausgebildete Verbindungselemente (4) in dem korrespondierenden Grundkörper (3) zugeordnet sind.

Zeichnung