Die Erfindung betrifft ein elektrotechnisches Bauteil, insbesondere für Telekommunikations- und/oder Datenübertragungssysteme.

Aus der DE 202 00 412 U1 ist eine Steckbuchse für Telekommunikations- und
Datenübertragungssysteme bekannt, mit einem Gehäuse, dass eine Stecköffnung für einen Stecker aufweist und mit einer Vielzahl von Kontaktdrähten, die in die Stecköffnung vorragen und die Anschlussenden zur Kontaktierung mit einer Leiterplatte aufweisen, wobei die Kontaktdrähte an einem Kontaktträger gehalten sind, der in das Gehäuse montierbar ist. Bei einer solchen Steckbuchse ist der Kontaktträger als separates Element ausgebildet.

Die Kontaktdrähte müssen separat hergestellt und an dem Kontaktträger montiert werden, bevor dann der Kontaktträger insgesamt mit dem Gehäuse der Steckbuchse verbunden wird. Demzufolge müssten bei der Herstellung die Einzelteile separat gefertigt und montiert werden. Dies ist sowohl bezüglich der Herstellung als auch bezüglich der Montage äußerst aufwendig.

Ein elektrotechnisches Bauteil gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 ist aus der US-A-4,720,269, der US-A-5,967,854 sowie der US-A-4,292,477 bekannt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein elektrotechnisches Bauteil zu schaffen, welches in einfacher Weise gefertigt werden kann und eine einfache Montage ermöglicht, welches in einfacher Weise mit einer Steckbuchse komplettiert werden kann, bei der eine exakte Ausrichtung der freiliegenden Leiterbahnabschnitte erreicht wird und ein dauerhafter Kontaktdruck aufrecht erhalten werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ein elektrotechnisches Bauteil vor, wie es im Anspruch 1 angegeben ist.

Bei dieser Ausbildung sind die Kontaktdrähte keine vereinzelten Elemente mehr, die separat zugeführt, positioniert und montiert werden müssen, sondern die Kontaktdrähte sind durch die Schar von zueinander parallelen Leiterbahnabschnitten gebildet. Die erste Installationsplatte bildet eine formstabile Montageplatte, während die zweite Installationsplatte nach Art einer flexiblen Leiterplatte ausgebildet ist. In dieser sind eine Vielzahl von Leiterbahnen vorgesehen. Die zweite Installationsplatte weist einen ersten Endbereich auf, der mit der ersten Installationsplatte verbunden werden kann oder verbunden ist, sowie einen zweiten Endbereich, der ebenfalls mit der ersten Installationsplatte oder mit an dieser befestigbaren oder befestigten elektrotechnischen Teilen verbunden ist oder verbindbar ist. Der Mittelbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Endteil wird durch die Schar zueinander paralleler Leiterbahnabschnitte gebildet. Diese sind seitlich voneinander beabstandet und bilden die mechanische Verbindung zwischen den beiden Endteilen. Die Schar der Leiterbahnabschnitte ist quasi durch zueinander parallel verlaufende kammartige Stabstrukturen gebildet, die die einzige Verbindung zwischen den beiden Endteilen bilden. Aufgrund dieser Ausbildung können diese übereinander parallelen Leiterbahnabschnitte als Kontaktierungselemente, beispielsweise beim Aufbau von Steckbuchsen oder dergleichen, dienen. Eine separate Anordnung und Ausbildung der Leiterbahnabschnitte, die quasi die Kontaktdrähte bilden, ist nicht erforderlich, da diese bei der Herstellung der zweiten Installationsplatte in diese eingebracht werden und in deren beiden Endbereichen durch das Leiterplattenmaterial fixiert sind. Lediglich in dem Mittelbereich sind diese Leiterbahnabschnitte freigelegt, so dass sie biegbare Kontaktelemente bilden können. Die Schar von parallelen Leiterbahnabschnitten ist quasi durch voneinander beabstandete parallel zueinander gerichtete Stabstrukturen gebildet.

Um das Bauteil in einfacher Weise mit einer Steckbuchse komplettieren zu können, ist vorgesehen, dass an der ersten Installationsplatte nahe des an der Installationsplatte befestigten Endes des ersten Endteiles ein Deckel einer Steckbuchse befestigt ist, dass an dem Deckel das zweite Endteil befestigt ist und an dem Deckel ein Steckbuchsenkörper befestigt ist, wobei in der Montagesolllage die Schar von parallelen Leiterbahnabschnitten die Steckbuchsen-Kontakte bilden, die vom Steckbuchsenkörper abgedeckt sind, wobei die Steckbuchse eine entsprechende Steckereinsatzöffnung aufweist.

Um eine exakte Ausrichtung der freiliegenden Leiterbahnabschnitte der Schar von Leiterbahnabschnitten zu erreichen, ist vorgesehen, dass am Deckel der Steckbuchse scheibenförmige Führungs- und Positionierelemente angeordnet oder angeformt sind, auf denen sich jeweils ein Leiterbahnabschnitt der Schar von Leiterbahnabschnitten abstützt, wobei die Leiterbahnabschnitte durch diese Elemente voneinander separiert sind.

Hierbei ist vorgesehen, dass die scheibenförmigen Führungs- und Positionierelemente über einen Tragarm am Deckel befestigt sind.

Um den Kontaktdruck dauerhaft aufrechterhalten zu können, ist vorgesehen, dass der Tragarm von einem am Deckel gehaltenen Federelement gestützt ist.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass jeder Leiterbahnabschnitt der Schar einseitig, also unterseitig oder oberseitig, durch Kupfermetall überdeckt ist, welches in die Materialschicht der beiden Endteile übergeht.

Die Stabstruktur der Schar von Leiterbahnabschnitten kann jeweils durch das Material der zweiten Installationsplatte unterlegt oder überdeckt sein, wodurch eine Versteifung der Stabstrukturen der Leiterbahnabschnitte erfolgt.

Bevorzugt ist zudem vorgesehen, dass die Leiterbahnen und Leiterbahnabschnitte aus Metall, insbesondere Kupfermetall bestehen.

Um eine gute Kontaktgabe zu Anschlusselementen zu erreichen, kann zudem vorgesehen sein, dass die Leiterbahnabschnitte im nicht isolierten Bereich mit gut elektrisch leitendem, korrosionsarmem Material, insbesondere Gold, beschichtet sind.

Um bei der Verwendung im Telekommunikations- und/oder Datenübertragungsbereich gute Übertragungseigenschaften sicherzustellen, ist vorgesehen, dass mindestens in eines der beiden Endteile der zweiten Installationsplatte elektrotechnische Kompensationsmittel, Resonanzdämpfungsmittel oder andere die elektrischen Übertragungseigenschaften verbessernde Mittel eingebettet sind, die in elektrisch leitender Verbindung mit den Leiterbahnen beziehungsweise Leiterbahnabschnitten stehen.

Solche Kompensationsmittel sind an sich aus der GB 2 271 678 A bekannt. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird aber erreicht, dass diese Kompensationsmittel äußerst nahe zu den Kontaktbahnen angeordnet sind, die durch die Schar von parallelen Leiterbahnabschnitten gebildet sind und hierdurch werden die Übertragungseigenschaften verbessert, insbesondere im Bereich von beispielsweise 250 Megahertz.

Zudem ist bevorzugt vorgesehen, dass die erste Installationsplatte eine Leiterplatte ist.

Bevorzugt ist zudem, dass die zweite Installationsplatte aus Polyimid mit eingebetteten Leiterbahnen und dergleichen besteht.

Um eine formstabile Ausbildung der ersten Installationsplatte zu erreichen, ist vorgesehen, dass die erste Installationsplatte aus Glasfaser verstärktem Kunststoff besteht.

Um eine einfache Verbindung der zweiten Installations-platte mit der ersten Installationsplatte realisieren zu können, ist vorgesehen, dass der erste Endteil der zweiten Installationsplatte mechanische Verbindungsteile aufweist, mittels derer der Endteil mit der ersten Installationsplatte verbunden ist.

Dabei kann vorgesehen sein, dass der erste Endteil mittels Steckverbindern mit der ersten Installationsplatte verbunden ist.

Zudem kann vorgesehen sein, dass aus dem ersten Endteil Anschlussenden der Leiterbahnen oder Leiterbahnabschnitte austreten, die mit Kontaktbereichen der ersten Installationsplatte kontaktgebend verbunden sind.

Eine besonders bevorzugte Ausbildung wird darin gesehen, dass die erste Installationsplatte und die zweite Installationsplatte als Multilayer-Leiterplattenverbund ausgebildet sind.

Gemäß dieser Gestaltung kann die erste Installations-platte samt zweiter Installationsplatte ein einstückiges Verbundbauteil sein.

Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass der erste Endteil, die Schar von Leiterbahnabschnitten und der zweite Endteil aus der die zweite Installationsplatte bildenden Schicht des Multilayer-Leiterplattenverbundes separiert sind, wobei lediglich die der Schar von Leiterbahnabschnitten abgewandte Randkante des ersten Endteiles mit der einen Teil der zweiten Installationsplatte bildenden Schicht einstückig verbunden ist.

Auch kann bevorzugt vorgesehen sein, dass der Steckbuchsenkörper am Deckel anscharniert ist.

Hierbei ist vorgesehen, dass die scheibenförmigen Führungs- und

Auch kann vorgesehen sein, dass das Federelement eine metallische Blattfeder ist.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Federelement ein Elastomerkörper ist, der zwischen einem am Deckel angeordneten Auflagerteil und dem Tragarm eingespannt ist.

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass der Elastomerkörper als Walze ausgeformt ist, wobei einzelne Ringabschnitte der Walze die einzelnen Leiterbahnabschnitte separat federnd abstützen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung gezeigt und im Folgenden näher beschrieben. Es zeigt:

Figur 1

eine erste Ausführungsform eines elektronischen Bauteiles in Ansicht;

Figur 2

Einzelheiten der Figur 1 in Ansicht;

Figur 3

Einzelheiten in einer anderen Funktionsstellung;

Figur 4

ein mit einer Steckbuchse komplettiertes Bauteil in der Ansicht gemäß Figur 1 gesehen;

Figur 5

desgleichen in einer weiteren Vormontagelage;

Figur 6

desgleichen in einer Endmontagelage;

Figur 7

das Bauteil von der Rückseite her gesehen;

Figur 8

das Bauteil in Seitenansicht, teilweise geschnitten;

Figur 9

eine Variante in der Ansicht analog Figur 1 gesehen;

Figur 10

die Variante in einer anderen Funktionslage;

Figur 11

eine Einzelheit in Seitenansicht;

Figur 12

die Einzelheit in Ansicht;

Figur 13

die Einzelheit in einer anderen Blickrichtung gesehen;

Figur 14

ein elektronisches Bauteil in einer Vormontageposition;

Figur 15

desgleichen in ähnlicher Blickrichtung gesehen;

Figur 16

desgleichen in Seitenansicht;

Figur 17

das Bauteil in der Endmontagelage;

Figur 18

desgleichen in Seitenansicht, teilweise geschnitten.

In Figur 1 ist ein elektrotechnisches Bauteil für Telekommunikations- und/oder Datenübertragungssysteme gezeigt. Es besteht aus einer ersten Installations-platte 1, die biegesteif ausgebildet ist und einer zweiten Installationsplatte 2, die flexibel ausgebildet ist. Die zweite Installationsplatte 2 ist als Leiterplatte ausgebildet, wobei die entsprechenden Leiterbahnen in die Leiterplatte eingebettet sind. Die zweite Installationsplatte weist einen ersten Endbereich 3 auf, der mit der ersten Installations-platte 1 verbunden ist, sowie einen zweiten Installationsbereich 4, der wie insbesondere aus Figur 5 ersichtlich ist, mit der ersten Installationsplatte 1 nur mittelbar verbunden ist, nämlich unter Zwischen-anordnung von an dieser befestigten elektrotechnischen Teilen, die später noch beschrieben sind. Zwischen dem ersten und dem zweiten Endteil 3,4 ist ein Mittelbereich ausgebildet, der durch eine Schar zueinander paralleler Leiterbahnabschnitte 5 gebildet ist, die voneinander seitlich beabstandet sind und nicht miteinander seitlich verbunden sind. Vielmehr ist zwischen den einzelnen parallelen Leiterbahnabschnitten jeweils ein Freiraum vorhanden.

Diese zueinander parallelen Leiterbahnabschnitte 5 bilden die mechanische Verbindung zwischen den beiden Endteilen 3,4 und stellen Kontaktflächen für entsprechende elektrische Kontakte dar. Je nach Anwendungsfall kann jeder Leiterbahnabschnitt 5 der Schar von Leiterbahnabschnitten einseitig, also unterseitig oder oberseitig durch Kupfermetall überdeckt sein, welches in die Materialschicht der beiden Endteile 3,4 übergeht, also einstückig mit diesem ausgeformt ist. Solche Materialschichten können zur Versteifung der Leiterbahnabschnitte 5 dienen und auch sicherstellen, dass diese Leiterbahnabschnitte 5 nur einseitig freigelegt sind und kontaktierbar sind. Vorzugsweise bestehen sowohl die in die zweite Installationsplatte 2 integrierten Leiterbahnen als auch die Leiterbahnabschnitte 5 aus Kupfermetall. Im nicht isolierten Bereich, also zwischen den Endteilen 3,4 können die Leiterbahnabschnitte 5 mit gut elektrisch leitendem, korrosionsarmem Material, beispielsweise Gold, beschichtet sein. Vorzugsweise weist zudem mindestens eines der beiden Endteile 3 oder 4 der zweiten Installationsplatte 2 elektrotechnische Kompensationsmittel, Resonanzdämpfungsmittel oder andere, die elektrischen Übertragungseigenschaften verbessernde Mittel in eingebetteter Form auf. Diese Mittel können in unmittelbarer Nähe zu den Leiterbahnabschnitten 5 angeordnet werden, so dass ein äußerst kurzer Weg zu den kontaktierenden Elementen besteht.

Auch die erste Installationsplatte 1 ist vorzugsweise eine Leiterplatte mit eingebetteten Kontaktbahnen und dergleichen elektrotechnischen Bauteilen. Zur Kontaktierung können Anschlussteile aus dem ersten Endteil 3 der zweiten Installationsplatte herausgeführt sein, die mit entsprechend freigelegtem Kontaktbereichen der ersten Installationsplatte kontaktierend verbunden werden.

Vorzugsweise besteht die zweite Installationsplatte 2 aus Polyimid mit eingebetteten Leiterbahnen, während die erste Installationsplatte 1 aus Glasfaser verstärktem Kunststoff besteht.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 bis 8 weist der erste Endteil 3 der zweiten Installationsplatte 2 mechanische Verbindungsteile auf, mittels derer der Endteil 3 der ersten Installationsplatte 1 verbunden ist, beispielsweise steckverbunden. Eine mögliche Art der Verbindung ist beispielsweise in Figur 8 ersichtlich. Gemäß Ausführungsform nach Figur 9 und 10 sowie Figur 14 bis 18 sind die erste Installations-platte 1 und die zweite Installationsplatte 2 zu einem Multilayer-Leiterplattenverbund ausgebildet. Dabei ist der erste Endteil 3, die Schar von Leiterbahnabschnitten 5 und der zweite Endteil 4, der die zweite Installationsplatte 2 bildenden Schicht des Multilayer-Leiterplattenverbundes von dem restlichen Bestandteil der zweiten Installationsplatte separiert, wobei lediglich die der Schar von Leiterbahnabschnitten 5 abgewandte Randkante 6 des ersten Endteiles 3 mit der die zweite Installationsplatte bildenden restlichen Schicht 2 einstückig verbunden ist. Das Element mit den Bestandteilen 3,4,5 kann aus der Ebene der Multilayer-Verbundplatte herausgeschwenkt werden, wie beispielsweise in Figur 10 verdeutlicht ist. An der ersten Installationsplatte 1 oder an der Multilayer-Leiterplatte 1,2 kann nahe des an der Installationsplatte befestigten oder in die Multilayer-Leiterplatte übergehenden Endes des ersten Endteiles 3 ein Deckel 7 einer Steckbuchse 8 befestigt sein. An dem Deckel 7 wiederum ist das zweite Endteil 4 der zweiten Installationsplatte 2 befestigt, wobei in der Montagesolllage, wie sie beispielsweise in Figur 14 gezeigt ist, die Schar von parallelen Leiterbahnabschnitten 5 die Steckbuchsenkontakte bilden, die in der Montagesolllage, wie sie beispielsweise in Figur 17 verdeutlicht ist, vom Körper der Steckbuchse 8 abgedeckt sind. Die Steckbuchse 8 weist dabei eine entsprechende Steckereinsatzöffnung für einen passenden Stecker auf.

Vorzugsweise ist der Körper der Steckbuchse 8 am Deckel 7 anscharniert, so dass beide Teile einstückig aus Kunststoff gefertigt sein können. Die Verbindung der beiden Teile ist beispielsweise ein Filmscharnier.

Am Deckel 7 der Steckbuchse können noch scheibenförmige Führungs- und Positionierelemente 9 angeordnet oder angeformt sein, auf denen sich in der Montagesolllage jeweils ein Leiterbahnabschnitt 5 der Schar der Leiterbahnabschnitten abstützt. Die Leiterbahnabschnitte 5 sind zusätzlich durch diese Elemente voneinander separiert. Zudem können die scheibenförmigen Führungs- und Positionierelemente 9 über einen Tragarm 10 am Deckel 7 befestigt sein. Der Tragarm 10 hat eine gewisse Federungswirkung. Um die Federungswirkung noch zu verbessern, kann der Tragarm 10 von einem am Deckel 7 gehaltenen Federelement gestützt sein. Beispielsweise in der Ausführungsform gemäß Figur 15 ist das Federelement durch eine metallische Blattfeder 11 gebildet. Beispielsweise bei der Ausführungsform nach Figur 14 ist das Federelement ein Elastomerkörper 12, der zwischen einem am Deckel angeordneten Auflagerteil 13 und dem Tragarm 10 eingespannt ist. Der Elastomerkörper 12 kann als Walze ausgeformt sein, wobei einzelne Ringabschnitte der Walze die einzelnen Leiterbahnabschnitte 5 separat federnd stützen.

Bei der in Figur 1 bis 8 gezeigten Ausführungsform erfolgt die Montage und Komplettierung in der Weise, dass zunächst an die erste Installationsplatte 1 die zweiten Installationsplatten 2 gesteckt werden. Die Verbindung kann durch Schweißen oder in anderer Weise gesichert werden. Dabei erfolgt zudem eine Kontaktierung der Kontaktelemente der zweiten Installationsplatte 2 mit den Leiterbahnen der ersten Installationsplatte 1. Anschließend kann der Deckel 7 der Steckbuchse lagerichtig auf die Installations-platte 1 aufgesetzt und mit dieser verschweißt werden. Diese Position ist in Figur 4 gezeigt. Das zweite Ende 4 der zweiten Installationsplatte 2 wird über eine entsprechende Aufnahme des Deckels 7 mit einer Lochung gesteckt und ebenfalls fixiert, beispielsweise verschweißt. Anschließend kann die Buchse 8 in Schließstellung verschwenkt werden, so dass die Leiterbahnabschnitte 5 ihre Sollposition innerhalb der Steckbuchse 8 einnehmen.

In Figur 7 ist die Hinterseite der ersten Installationsplatte 1 gezeigt, wobei die Kontaktbahnen der zweiten Installationsplatte an der Rückseite der Installationsplatte 1 angelegt sind und mit entsprechenden Kontaktbereichen kontaktiert sind.

Die Federung der Kontaktbereiche 5 erfolgt im Wesentlichen durch die Kontaktfeder 11 und das Elastomerelement 12.

Bei der Ausführungsform nach Figur 9 und 10 beziehungsweise Figur 14 bis 18 erfolgt die Montage in der Weise, dass zunächst die beigelegten Teile der zweiten Installationsplatte 2, nämlich die Teile 3,5,4 aus der Position gemäß Figur 9 in die Position gemäß Figur 10 verschwenkt werden, wobei die Verschwenkung automatisch erfolgen kann und ein entsprechendes Betätigungsmittel durch die Lochungen 14 greift. In dieser Position, die in Figur 10 gezeigt ist, kann die Komplettierung mit dem Deckel 7 erfolgen, der im entsprechenden Installationsort der Verbundleiterplatte 1,2 fixiert wird, woraufhin das zweite Ende mit dem Bereich 4 aufgesteckt und durch Schweißen positioniert wird. Anschließend kann die Buchse 8 in die Montagesolllage verschwenkt werden, so dass sich die Position einstellt, wie sie in Figur 17 und Figur 18 gezeigt ist.