專利名稱:一種電連接器與一種印刷電路板的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種電連接器,更具體地涉及一種具有與地電位相關的電纜連接部分和與地電位相關的電路板連接部分的連接器,但并非僅限于此。
更為特殊的是,本發明是用來提供一種用于連接電導體的電連接器,所述電導體攜帶與數字有關的電流和電壓信息脈沖,由于所用的高頻,這些信息脈沖將產生難以控制的電磁場。所選頻率或比特率可以位于MHz區,或更高。
本發明的連接器,特別適用于與地相關的電路板箱中,借助于它,外部導體和/或電纜,通過電連接設備,用于和電路板相關的電路、導體及類似器件相互作用。
這種類型的箱體適合于在電路中控制攜帶信息的信號,其電流和/或電壓脈沖可以具有位于Gb/s區的頻率或比特率。
這種電系統具有的缺點是高頻電磁信號以無線電波的形式“泄漏(leak)”,而電路對這種電磁干擾場敏感,因此失去正確傳輸和處理攜帶信息的信號的能力。
本發明因此在某一方面用作提供一個系統。在此系統內,所有干擾信號路線被有效屏蔽并且與地電位相關。
本發明也用于克服EMC型干擾場(電磁兼容)和某些EMD型干擾場(電磁放電)。
背景技術:
說明關于與本發明有關的技術領域,現有技術已知有幾種不同類型的電連接器,這些與此相關的電連接器和電接觸器件,如凸凹面接觸器通常適合于選定的特殊應用。
關于本發明的特殊功能、本發明的特定的技術領域,及有效地電磁屏蔽并與地電位關連的目的,應該指出的是,這種技術公知的電連接器包括一個連接電纜的部分和一個連接電路板的部分,其中這些連接部分的金屬外殼起電磁屏蔽的作用且與地電位相關,并包括用以給各自連接部分的外殼提供一個公共電位的裝置,如當所述連接部分相互作用時的公共地電位。
由于現代電子系統經常使用非常高的頻率和比特率,這種有效的屏蔽是非常必要的,可以預見今后能夠使用更高的頻率和比特率。
實際的測試已經顯示出,從屏蔽角度,最弱的點是在外部導體和安置在電路板箱內的電路板間的必要連接點。這一連接是通過一個或多個電路板和外路電纜或導體之間相連的電連接器來實現的。
此技術早期觀點的例子出現在以前的出版物EP-A1 0,370,833,0,430,105,0,467,400,0,512,438,0,561,497,0,524,426,US-A4,420,793和WO A1 87/07441。
這些出版物公開了帶有孔洞的屏蔽外殼的應用,它們與各個電路板的接地面相連。
這種電連接器裝置仍然要求電路板在其邊緣具有與地電位相關的電接觸裝置,以便能實現與和電路板相關的外殼的連接部分的電與機械的相互作用。
發明概述技術問題關于上述技術的已知現狀,可以看到一個技術問題是提供簡單的兩部分電連接器裝置,它除提供有效的屏蔽外,還將包括與電路板相關的部分,此部分使得被屏蔽的外殼易于與電路板的邊緣部分或一些其它部分相連。
另一個技術問題在于,能夠用簡單的元件和部分在合理的價格內制作出具有上述類型的屏蔽外殼的電連接裝置。
當考慮到上述技術已知的現狀時,同樣可以看到,另一個技術問題是提供一個位于表面的裝置,及在所述裝置和屏蔽外殼之間提供一個易于分離的相互作用,此屏蔽外殼要求能夠有效地屏蔽由所用鄰近的電連接器裝置否則將產生的電磁干擾場。
同樣將會看到,另一個技術問題是要實現要求的條件及通過電路板連接部分被屏蔽的外殼和大于外殼的導軌上的凹口或孔的相互作用實現屏蔽干擾場必需的裝置,以及考慮到偏差時,實現所要求的適應與導軌相關的外殼的位置的條件。
另一個技術問題是了解所需且適合于制作一個兩部分電連接器的尺寸要求,這個兩部分電連接器是用于在MB/s區和GB/s區攜帶信息的脈沖。
在這一方面,一個技術問題在于提供一個電連接器,它在連接器的與電纜相關的部分和與其電路板相關的部分之間具有足夠低的電阻連接和足夠低的電容連接。
在研究技術的早期狀況時,可以看到,關于電連接器裝置,它具有一個電纜連接部分和一個電路板連接部分,其中,所述連接部分的金屬外殼為電磁屏蔽且與地電位相關或與地電位相連,同時,在所述連接部分處于激活的合作狀態時,包括給各自連接部分的外殼提供一個公共地電位的裝置,且其中所述電路板包括邊緣定向、設置于表面、與地電位相關或與地電位相連的電接觸裝置,用于與電路板連接部分的外殼相互作用,可以看到、一個問題在于構造一個簡單裝置,藉此電連接器裝置的外殼能有效屏蔽源于非常高的頻率、由具有至少高達GB/s的頻率的信息電流脈沖或電壓脈沖產生的電磁干擾。以此實現允許所述電接觸裝置圍繞所述部分沿360°延伸和提供一個與地電位相連的良好彈性的電接觸功能的特性。
同樣可以看到,一個技術問題在于提供條件使需要的屏蔽效果,在電纜連接部分沒有與電路板連接部分相連和連接經常斷開時,能夠實現。
關于獲得有效屏蔽和有效的地電位連接或有效的地電位相關性,可以看到,一個技術問題在于在這樣的情況下實現可提供的優點,即當給一個單元提供位于所述電接觸裝置鄰近的一個電接觸設備,且在與它/它們相關的連接器裝置上缺少金屬外殼時,此單元能夠通過一根連接導線(或多根導線)或插針連接器的媒介以電的形式加入到一個電路板接觸面(或多個面)上。
同樣可以看出,另一個技術問題在于實現令電路板連接部分的金屬外殼包括至少四個壁部分的必要性,四個壁部分通常互成角度,其中三個壁部分形成面向電路板的電接觸表面并具有一個圍繞電接觸器件的開口,至少部分地包圍電接觸裝置的電路板的一個表面層與地電位相關且所述表面層在電接觸裝置附近。
同樣將會看到,一個技術問題是,在這樣的情況下實現可提供的優點,即當一個或多個電路板接觸面是為與第一類單元相互作用而建立時,該第一類單元包括電連接器件和/或電接觸器件,且在所述位于表面的連接裝置相互作用時,通過設置上述外殼來包圍上述第一類單元。
另一個技術問題是實現相關的優點和構造電路板的一個或多個電接觸表面以便與第二類單元相互作用要求的措施,第二類單元含有電連接器件和/或電接觸器件,它不同于第一類單元,這里,所述第一類單元由同軸的連接構成,而第二類單元由不同類型的連接構成,如光纜、電力電纜等。
另一個技術問題是提供一個電路板連接部分,它的屏蔽金屬外殼在第一個方向上易于與電路板連接裝置,如幾排電接觸彈簧相接或分離,但固定于與所述第一個方向垂直的另一個方向上,此另一方向與電纜連接部分插入電路板連接部分的方向一致。
另一個技術問題是實現,構成所述開口且面向電路板的電路板連接部分的外殼的一個或多個邊緣部分,在屏蔽外殼和電路板之間、通過在電路板上的凹口或孔給外殼提供適合于疏松相互作用的導銷,及通過在外殼邊角處設置導銷和在沒有焊接連接時將所述導銷與地電位相連,來給予更大的機械穩定性和更大的強度。
同樣將會看到,一個技術問題是實現,一個開口的電路板連接部分,通過設置電路板連接部分外殼的開口與電接觸器件自由部分的距離,能夠被有效屏蔽,上述開口容納電纜連接部分,電接觸器件位于面向所述開口的所述接觸器件單元中,這樣此距離和外殼周長適合于提供屏蔽由裸露的電接觸器件產生或接收的電磁場。
同樣將會看到,為解決一個或多個上述技術問題,進一步的技術問題在于在這樣的情況下實現可提供的優點,即當含有所述的電接觸元件的所述單元的安置底座適合于占有的體積等于或基本相當于由外殼內部和電路板表面區域限定的全部體積的1/3時。
同樣將會看到,另一個技術問題是提供條件使安置底座的體積位于一個從所述開口朝向電纜連接部分的空間內。
當考慮到技術的現狀時,同樣將會看到,假如一個由大量連接部分構成的電路板具有大量與電路板相關的電接觸表面,一個問題在于使每一所述連接部分適合于與含有電接觸器件的單元相互作用,并以此創造條件使第一部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第一類單元相互作用,同時第二部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第二類單元相互作用。
另外,將會看到一個技術問題在于提供條件,從而第三部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第三類單元相互作用,等等,這里,一個同樣的電路板部分的外殼適合于圍繞任何一個選擇類別的單元。
同樣可以看到,一個技術問題在于提供簡單的裝置和措施以使至少一部分含有電接觸器件的從可能單元中選出的單元,帶有一定間隔地彼此一致地鄰近,此間隔僅輕微超出相關單元鄰近的電路板的外殼之間的要求距離。
關于有效的屏蔽效果,同樣將會看到,一個問題在于實現通過以下方式提供的優點和重要性,即在一個超過電路板邊緣部分的預定距離內,設置各個電路板連接部分面向電纜連接部分的開口,并通過圍繞開口延伸外殼部分朝向并超過與地電位相連的電路板的導軌,如前導軌。
同樣將會看到,一個技術問題是實現允許前導軌包括一個內部前導軌的重要性,和創造條件保證經由裝置實現地電位連接的重要性。
另一個問題是實現給屏蔽外殼部分提供一個束環的重要性,此束環通過前導軌上的開口延伸,例如由此有利于所述需要的屏蔽效果,且在最后的、終端的情形內,連接部分間的插入連接能夠提供與所述裝置滿意的相互作用的條件。
同樣將會看到,一個技術問題在于實現,使用一個特殊設計的彈性或彈簧元件的重要性,此元件圍成360°角且能夠給各個外殼和至少一個前導軌提供一個公共地電位。
同樣將會看到,一個技術問題是提供裝置以使具有兩個連接部分的電連接器中,至少一個連接部分的金屬外殼能被電磁屏蔽和/或與地電位相連,所述連接部分被固定于電路板或多層板上并且通過導軌上的孔延伸,如前導軌,此導軌與電路板相連,因而仍然能得到一個簡單的結構。
同樣將會看到,在這一方面的一個技術問題是實現允許連接部分插入前導軌的部分具有屏蔽外殼或金屬外殼形成的重要性。屏蔽外殼或金屬外殼相對多層模板固定,并適合于覆蓋一個易分離的板連接器或電接觸器件和固定在多層板上的相關的放置底座,并且允許連接器件或電接觸器件通過一個前導軌上的相關聯的開口延伸,同時,在被屏蔽的外殼上以被屏蔽彈簧的形式排列裝置和在被屏蔽的外殼和前導軌上的開口之間旋轉同樣裝置,以及允許被屏蔽外殼向多層板和面向板前開口打開并具有孔或凹口,其中被屏蔽彈簧圍繞被屏蔽外殼形成一個框架,它具有大量向外指向的欲與前導軌相連排列的彈簧舌片,和大量沿屏蔽外殼延伸的彈簧固定片,這些固定片的外部部分含有向內指向的舌片,其中向內指向的舌片位于被屏蔽外殼的凹口或孔內,沿插入被屏蔽外殼的電纜器件或與電纜相關的部分排列。
同樣將會看到,一個技術問題是實現使向內指向舌片呈環狀或有斜角所提供的重要性和優點,以此使電纜連接器插入被屏蔽外殼或金屬外殼變得容易。
同樣將會看到,一個技術問題是實現與使被屏蔽外殼具有一個環狀突出部有關的重要性與優點,這時,一個屏蔽彈簧框架靠在環狀突出部上。
除上述問題外,將會看到一個進一步的技術問題是實現與給屏蔽彈簧提供凸起或類似的突起以使其與被屏蔽外套的突出部相倚有關的重要性及優點,及所述凸起在所述彈簧上的位置的重要性。
一個進一步的技術問題是實現與給被屏蔽的外殼上的突起部提供螺紋孔以使得電纜連接器或電纜部分緊固在前導軌上有關的重要性及優點。
解決方案為解決一個或多個上述技術問題,本發明的出發點是從一個具有一電纜連接部分和一電路板連接部分的電連接器裝置開始,其中所述連接部分的金屬外殼是電磁屏蔽外殼并與地電位相連,且包括在所述部分處于相互作用狀態時,給各個連接部分的外殼提供一個公共地電位的裝置。并且,其中電路板包括位于邊緣的彈性接觸裝置,它們與地電位相連并與電路板連接部分的金屬外殼相互作用。
以這種電連接器裝置作為出發點,根據本發明建議,一個含有電接觸器件且位于所述電接觸裝置內的單元,將通過與之相關聯的一個或多個連接器件用連接線或插針的媒介與電路板一個或多個接觸面相連,而電路板連接部分的金屬外殼包括四個壁部分,它們通常,但非必須地成90°角,且其中的三個壁部分決定一個面向電路板的開口,且其中三個壁部分形成一個面向電纜部分的開口,一個壁部分形成了一個電路板層,它至少部分地被電接觸裝置包圍并與地電位相連,所述電路板層十分接近相鄰的所述電接觸裝置。
關于一個這樣的電路板連接部分,建議位于電路板邊緣且與地電位相連的電接觸位置包括放置于表面的接觸彈簧條,這樣通過分別移動外殼朝向或遠離所述電路板進行定位將使接觸彈簧條易于接觸或離開面向電路板的外殼的邊緣部分。
本發明其它實施例包括構造電路板接觸面與含有電接觸器件和/或電連接器件的第一類單元相互作用,且使成為U型的金屬外殼適于包含配置有所述電接觸器件的單元并與所述的電連接裝置相互作用。
根據本發明的實施例,邊緣部分,在金屬外殼內形成一個面向電路板的開口,為與電路板上的凹口或孔疏松地相互作用(loosecoaction),將包括導銷。
在這一方面,導銷可以方便地位于金屬外殼的角落處。
為提供合適的開口電路板連接部分的屏蔽,根據本發明建議,電路板連接部分上容納電纜連接部分的外殼上的開口與由所述器件構成并面向所述開口的單元內的電接觸器件的裸露部分之間的距離應適合于提供合適的電磁場屏蔽,此電磁場由裸露的電接觸器件產生或接收。
在這一方面,建議電路板連接部分的外殼的內部表面具有一個或多個導槽,它適合于在兩個連接部分間形成預定的連接。
另建議這些導槽位于接近電接觸器件的表面區域內。
同樣根據本發明建議,一部分電纜連接部分的外殼可放置在接近所述導槽、與電路板連接部分的外殼相互作用的位置。
根據本發明的實施例,含有所述電接觸器件的單元的放置底座適于具有一個體積,它等于或相當于由外殼內部規定的體積的1/3。
本發明用于電路板,電路板組件或多層電路板(稱為模板),特別用于多層板,它們的一個平臺面含有包括在電連接器裝置內的大量電路板連接部分,且所述電連接裝置還包括具有大量與電路板邊緣相關連的電接觸表面的電纜連接部分或類似部分。每一所述電接觸表面用以與含有電接觸器件的單元或放置底座相互作用。
關于這種性質的電路板,本發明建議第一部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第一類單元相互作用,第二部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第二類單元相互作用,第三部分電接觸表面適合于與含有電接觸元件的第三類單元相互作用,等等,且每一單元被與施加于電路板的U型電接觸彈簧條相互作用的屏蔽外殼覆蓋。
本發明通過放置至少一部分帶有一定間隔的相鄰的所選單元來使大量此類單元緊密相連,所述間隔僅輕微超過要求容納鄰近部分的外殼和它們的彈簧接觸條的空間。
另建議面向電纜連接部分的各個電路板連接部分的每一開口,在超過電路板邊緣部分的預定距離內延伸,這樣圍繞所述開口的外殼部分向一個與地電位相連的電路板導軌如前導軌延伸并超過它。
根據本發明,與地電位相連的導軌可以是內部導軌。
在與電路板相關的連接部分,其外殼部分為環形,此環通過前導軌上的開口延伸。
優點與所發明的電連接器裝置相關的主要優點在于提供的裝置,借此與地電位相連并建立了與電路板電連接的兩部分電連接器,它具有的元件和性能,通過精確的尺寸設置和電連接部分的金屬外殼與地相連,以及通過使用特殊設計的彈性的設置于電路板并與地電位相連的接觸彈簧條形式的連接裝置和一個與地電位相連的電路板層,適合于通信系統的保護和屏蔽電磁干擾場。
本發明的電連接器裝置的主要特征在下面權利要求1的特征部分說明。
附圖簡要說明具有本發明裝置顯著特點的機箱和與其相關的元件及性能參照附圖給予詳細說明,其中
圖1為機箱的透視圖,它與地電位相連并容納大量電路板,在圖中簡要示出;圖2是電路板的部件分解圖,它包括前導軌和一個具有一電纜連接部分和一電路板連接部分的電連接器裝置,以及與其相關的元件,并顯示了安裝于電路板的彈簧接觸條的放大圖;以及圖3是一個固定于電路板上表面的電路板連接部分的部分側視圖。
實現本發明的最佳模式圖1為機箱1的透視圖,它容納了大量組裝的印刷電路板或多層電路板(模板),所述板在圖中簡要示出。
圖1所示機箱1包括一個頂板1a,一個底板1b和一個背板1c。頂板1a包括一個電連接設備2,同時底板1b包括一個電連接設備3,一個這樣的連接設備或類似連接設備可很好地放置于背板1c上。
圖解舉例說明的實施例用于顯示電連接設備2和3為與地電位相關或與地電位相連,并用于將與地電位相關或設置了地電位的多層板的外層與機箱的金屬框架電連接。
電連接設備,2或3,用于與機箱底板進行電和機械連接,以及以一種已知方式,與分布于每一電路板4的邊緣部分(4a和/或4b),如底部邊緣部分4b的一排一個或多個電接觸表面進行電和機械地連接。
電路板4原則上與其余電路板相同,并假設板4能夠被緩慢推至圖1所示位置,板移動方向參考P。
同樣參考圖2或3的詳細描述,重要的是與地電位相關的機箱1和它的框架或金屬底座,通過導體5,與地電位參考點5′電連接。
機箱1適合于容納預定數量的組裝的印刷電路板或并排放置的其它板形式。
每一電路板4包括一個金屬內導軌6(如圖2所示),它沿電路板一個側面4c延伸,并經由上板6a和/或下板6b接觸表面,通過機箱外殼或框架為媒介與地電位相連。
每個這樣的導軌,如導軌6,通過第一電連接器裝置7的媒介,與一個或多個鄰近導軌或類似器件進行電的和機械的接觸,所述類似器件包括機箱1的側板1d或1e。
至少預定數量的導軌,如導軌6,所述板數等于或少于電路板4的數目,可以具有一個或多個孔或開口,其中一個這樣的孔或開口參照圖2中的10′。
導軌6為內導軌并具有U型橫截面,而電絕緣的外導軌6′是平的。
導軌6和6′都具有協調的孔或開口。
每一孔或開口位于表面延伸部,此延伸部具有邊緣表面10a和表面10a′來決定各自的孔10和10′,它們具有形狀適合于包圍相關的電路板或電連接器裝置15的與電路板相關的連接部分15b并與其相互作用,裝置15由所述的與電路板相關的連接部分15b和所述的與電纜相關的連接部分15a組成。
決定孔10的邊緣表面10a(或決定相鄰孔10′的邊緣表面10a′)用于圍繞屬于與電路板相關的連接部分15b的金屬外殼的第一部分或前部10a′。
導軌6和/或前導軌6′,通過第二電連接裝置20的媒介與金屬外殼16的前部16a′作電與機械接觸。
如圖2所示,導軌6可被前導軌6′覆蓋,前導軌6′可以是電絕緣的并由塑料材料或其它合適材料制成。
但是,導電的前導軌6′可以通過上和/或下接觸表面(未示出)與地電位相關或相連。
圖示第一電連接裝置7具有一個延長的形狀并包括一排從導軌6面向外且和鄰近導軌相靠的接觸彈簧,一個所述的彈簧參照圖中7a。
在這一方面,足以說明電連接裝置7是用于在導軌6或6′和一個鄰近電路板導軌之間提供電連接,并用于使導軌與地電位相關。
下面將參照圖2主要討論電連接器裝置15,該連接器裝置包括電纜連接部分15a或與電纜相關的連接部分,和電路板連接部分15b或與電路板相關的連接部分,所述連接部分的金屬外殼16、17被電磁屏蔽且與地電位相連或與地電位相關,還包括彈簧的第二連接器裝置(20),用以在連接部分15a、15b處于相互作用時,給各個連接部分的金屬外殼16、17有效地提供一個公共地電位,其中電路板4具有位于邊緣的電接觸裝置30,它與地電位相連或相關并用來與在電路板相關連接部分15b的金屬外套16上的邊緣表面相互作用。
圖解的與電路板相關的接觸裝置30具有位于電路板上的U型配置的電接觸彈簧條的形式,彈簧條的支腳與電路板的邊緣或導軌6′成直角延伸以與外殼16的自由邊緣表面相互作用。
局部放大圖說明了接觸彈簧條30與外殼16的自由邊緣表面16b′相互作用的方式,此彈簧條以公知方式被焊于電路板4上的焊錫墊上以獲得地連接。
同樣從圖3中看到,電接觸裝置30包括一個含有電接觸器件的單元28,28′,或一個排列在電路板4上呈U型的放置底座。此單元或單元組的連接器件被連接到一個或多個電路板插針連接器或表面,例如借助于連接線或連接插針,如插針連接器31a,連接到信號導通層。
放置底座28,28′也帶有包括在形成放置底座部分的盒28內的電接觸器件31,32。
與電路板相關的連接部分15b的金屬外殼16含有四個壁部分16a、16b、16c、16d,圖3中省去了后面的壁部分,盡管非必須如此,這些壁通常成直角。三個壁部分,即壁部分16a、16b和16d決定一個面向電路板4的表面4f的開口35,同時三個壁部分16b,16c和16d決定一個面向與電纜相關的連接部分15a的開口36。
電接觸裝置30至少部分包圍電路板層,此電路板層通過與所述電接觸裝置30接近且相連接的層4h的媒介與地電位相關。
電路板接觸表面4f′(或表面組)的構造是用來與含有接觸器件31、32的第一類單元28,28′相互作用,且外殼16適合于圍繞單元28,28′進行與連接裝置30的邊緣相關的相互作用。
電路板接觸表面4f(或表面組)的構造也是用來與含有接觸器件的第二類單元相互作用。
第一類單元可以包括一個用于同軸電纜的電連接器,根據在圖2中說明的實施例,第二類單元可以包括一個不同類型的電連接器,例如八線導線(Octo-conductor)、電源導線等已知的類型(未示出)。
決定面向電路板4的開口的外殼16的一個或多個邊緣部分含有導銷16′以和電路板4上的凹口或孔形成疏松相互作用(loose coaction)。導銷16′可以與層4h相互作用,如圖3中所示。
導銷16′最好在數量上為四個并且設置于邊角處,以此使外殼16牢固地固定于電路板4上,同時輔以由電接觸裝置30提供的夾緊作用。
參照圖2,在用于接收與電纜相關的連接部分15b的與電路板相關的連接部分的外殼16上的開口16a′,和面向所述開口的單元28的電接觸器件31、32的那些部分之間的距離,適合于提供電磁場的屏蔽,此電磁場由裸露的電接觸器件31、32產生或接收到。
面向電路板4的與電路板相關的連接部分的外殼16的內表面16c包括一個或多個適合于在連接部分15a、15b之間建立一種預定的相關性的導槽29,因而,在處于明確地相互相關性時,這些部分才能夠被插入。
導槽29位于接近于接觸器件31,32的表面區域內。
與電纜相關的連接部分15a的金屬外殼17的橫截面形狀為當處在與電路板相關的連接部分的外殼16的相互作用位置時,所述外殼17處于接近于一個所述導槽29的位置。
屬于含有接觸器件的單元的放置底座28,28′適合于占有一個體積,它等于或基本相當于由外殼16的內部和電路板的表面區域限定的體積的三分之一。
這一放置底座的體積位于一個從開口36面向外的空間內,開口36面向與電纜相關的連接部分。
電路板4可以包括大量與電路板相關的連接部分15b,這些部分具有大量的與邊緣相關的電接觸表面4f′,每一表面適合于與含有電接觸器件的與電纜相關的單元15a相互作用。
第一部分接觸表面4f′適合于與含有接觸器件的第一類單元28,28′相互作用,且第二部分與表面4f′鄰近的電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第二類單元相互作用。
第三部分電接觸表面可以適合于與含有電接觸器件的第三類單元相互作用,等等。
第一類單元的數目最好等于其它的單元的數量。
至少選定一部分含有與大量與電路板相關的連接部分相關聯的接觸器件的單元在一空間內彼此接近地排列,此空間超過容納鄰近單元的外殼,如外殼16和孔10內的一個鄰近外殼及必需的接觸彈簧條30所必需的空間。
設定了面向與電纜相關的連接部分15a的開口36的電路板連接部分的每一部分16a′位于一個超過電路板邊緣部分的預定的距離內,且限定所述的開口的外殼部分16a′向電路板、與地電位相關的導軌6和6′延伸并超過它們。
外殼部分16a′具有圓環形狀,它延伸通過導軌6和前導軌6′中的開口。
本發明也涉及第二電連接裝置或電連接設備20,用以在具有兩個連接部分的電連接器組中建立電磁屏蔽和/或地電位相關性,正如在至少一個所述部分中建立電磁屏蔽和/或地電位相關性,其中一個連接部分聯接于電路板或多層板,并延伸通過屬于電路板的前導軌6內的孔10。
連接器裝置20適合于與具有兩個連接部分的電連接器組相互作用,以此在至少一個所述連接部分中建立電磁屏蔽和/或地電位相關性,其中在外殼16的開關內的連接部分聯接于多層電路板4且延伸通過屬于電路板的前導軌內的孔。
延伸通過前導軌的連接部分具有屏蔽外殼的形式,此屏蔽外殼相對多層電路板固定且覆蓋板連接器件,或相對延伸通過前導軌6內的相關開口的單元28,28′固定,單元28、28′相對于多層板固定,其中與屏蔽外殼16相互作用的屏蔽彈簧連接器20位于外殼和在前導軌6內的開口之間。
屏蔽外殼向多層電路板開口且朝向板的前開口且包括一個孔,屏蔽彈簧連接器圍繞屏蔽外殼形成一個框架,它包括大量用以依靠前導軌的向外指向的彈簧舌片,和大量沿被屏蔽外殼延伸的彈簧片,及在其上附加的向內指向的彈簧舌的外端,其中,向內指向的彈簧舌位于被屏蔽外殼的孔上,并靠在插入到被屏蔽外殼的電纜連接器件15a上。
向內指向的彈簧舌為圓形并有斜角,使電纜連接器件或電纜連接裝置易于插入到被屏蔽外殼中。
被屏蔽外殼也包括被一個彈簧連接器框架倚靠的環狀突緣。
被屏蔽的彈簧連接器同樣包括用于與被屏蔽外殼的突緣相倚靠的一個或更多的突起或類似的突出物。
被屏蔽外殼的突緣同樣具有螺紋孔,用于與前導軌相關的電纜連接的接合。
連接器裝置的兩個外殼可以彼此相連且,跨過連接器裝置或被屏蔽的彈簧連接器20,直接連接到內前平面或前導軌(地參考),同時被屏蔽彈簧連接器20以360°圍繞外殼延伸。
被屏蔽彈簧連接器20同樣能補償由移動連接部分進入或脫離彼此的相互作用所引起的偏差誤差和移動。
同樣重要的是連接部分具有一個低的電容連接。通過設計金屬部分以小的偏差和小的間隙以及必要的金屬外殼的間隔和交疊來獲得。連接部分15a、15b之間的相互作用可同樣給以迷宮式輻射陷波結構(labyrinth radiation trap configuration)。
與電纜相關的部分包括外部的電纜裝拆部17a,它保護從電纜連接器裝置延伸出來的電纜和電纜連接器裝置內的電接觸體免受位置的干擾或電纜中的個別導體避免遭受負荷。
使部分15a連接到15b上的附屬耳柄17b制作成使不會發生與導軌6或6′的直接支撐接觸,以此減小前導軌6,6′設計上的偏差要求。
可以理解本發明不限于上述和圖示舉例說明的實施例,同時,象下面權利要求中說明的,可以在本發明概念的范圍內作變更。
權利要求
1.一種電連接器(15),包括一個電纜連接部分(15a)和一個電路板連接部分(15b),其中,所述連接部分的金屬外殼(16,17)是電磁屏蔽和與地電位相連的,且包括當所述部分處于相互作用狀態時,用于給各個連接部分(15a,15b)的外殼(16,17)提供一個公共地電位(5′)的裝置,其中,電路板(4)包括位于邊緣的、彈簧的電接觸裝置(30),它與地電位相連并與電路板連接部分(15b)的金屬外殼(16)相互作用,其中,含有電接觸器件且位于所述電接觸裝置(30)中的單元(28),通過與其相關的連接器件,經由連接導線或插針(31a)的媒介,與電路板接觸表面相連,而電路板連接部分的金屬外殼(16)包括四個壁部分(16a,16b,16c,16d),它們通常成90°角,但并非必須如此,且其中的三個壁部分(16a,16b,16c)限定了一個面向電路板(4)的開口,同時其中的三個壁部分(16b,16c,16d)限定了一個面向電纜連接部分的開口(36),其中,至少部分被電接觸裝置包圍的電路板層與地電位相連,所述電路板層位于所述電接觸裝置附近,其特征在于,屬于電路板的位于邊緣且與地電位相連的電接觸裝置(30)包括安置在表面上的接觸彈簧條,彈簧條如此放置是為使其易于與面向電路板的外殼(16)的邊緣部分(16′)通過分別移動外殼朝向和背離所述電路板,進行銜接或遠離。
2.根據權利要求1的連接器,其特征在于電路板電接觸表面制作成與第一類單元相互作用,第一類單元含有電接觸器件構成;以及所述的外殼(16)當與所述的連接裝置(30)相互作用時,適合于以U形的構造包圍所述的第一類單元。
3.根據權利要求1的連接器裝置,其特征在于決定面向電路板(4)的開口的外殼(16)的一個或多個邊緣部分,具有為與電路板上提供的孔進行疏松相互作用(loose cocation)的導銷。
4.根據權利要求3的連接器,其特征在于導銷是接在角上的。
5.根據權利要求1的連接器,其特征在于提供在用于連接電纜的連接部分的電路板連接部分的外殼(16)上的開口,和在具有所述器件和面向所述開口的所述單元上的電接觸器件的那些部分,隔開一定距離,以提供合適的電磁場屏蔽,此電磁場由裸露的電接觸器件產生或接收。
6.根據權利要求1的連接器,其特征在于電路板連接部分的外殼(16)的內表面具有一個或多個導槽,它們適合于在連接部分之間建立一個預定的關系。
7.根據權利要求6的連接器,其特征在于所述的導槽位于接近于電接觸器件的表面區域內。
8.根據權利要求1、6或7的連接器,其特征在于電纜連接部分的外殼(17)具有一個剖面形狀,以便放置在一個所述導槽的位置附近,在此它與電路板連接部分的外殼(16)相互作用。
9.根據權利要求1的連接器,其特征在于屬于具有所述電接觸器件的單元的放置底座,適于占有一個體積,它等于或通常相當于外殼內部所限定的體積的1/3。
10.根據權利要求9的連接器,其特征在于與所述的放置底座相關的體積,位于一個從開口面向外的空間,此開口面向連接電纜的連接部分。
11.根據權利要求1的連接器,其特征在于連接裝置(20)圍繞與電路板相關部分的外部開口,沿360°角延伸。
12.根據權利要求11的連接器,其特征在于所述連接裝置(20)是彈性的、活動的,靠于電纜連接部分的外殼、電路板連接部分的外殼和與地電位相連的導軌。
13.根據權利要求11或權利要求12的連接器,其特征在于通過所述連接裝置(20)的媒介的相互作用,被激活到一個位置,在此所有部分幾乎完全相互作用。
14.根據權利要求13的連接器,其特征在于所述相互作用狀態通過邊緣的媒介激活,此邊緣圍繞電纜連接部分沿360°延伸。
15.根據權利要求11的連接器,其特征在于與電纜相關的連接部分的金屬外殼,能夠插入到與電路板相關的連接部分的外殼的給定的距離,處于與電路板相關的連接部分的金屬外殼相互作用的位置。
16.一種印刷電路板,包括根據一個或多個前面的權利要求的類型的多個電路板連接部分,在電路板的邊緣具有多個電接觸表面,用于適合與具有電接觸器件的單元相互作用,其特征在于第一部分電接觸表面適合于與含有接觸器件的第一類單元相互作用,第二部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第二類單元相互作用,其中每一單元被一個與安裝在電路板上的U形彈簧接觸條相互作用的屏蔽外殼覆蓋。
17.根據權利要求16的電路板,其特征在于第三部分電接觸表面適合于與含有電接觸器件的第三類單元相互作用,并以此類推。
18.根據權利要求16的電路板,其特征在于至少含有所述電接觸器件的單元的所選部分,以一定間隔相互鄰近排列,此間隔超過容納相鄰單元的外殼和與其相關的彈簧接觸條所要求的空間。
19.根據權利要求16的電路板,其特征在于每個朝向接收與電纜相關的連接部分的開口的電路板連接部分,以一預定的超過電路板的邊緣部分的距離放置,其中,圍繞外殼部分的開口,朝向并超出與電路板相關的前導軌延伸,所述的前導軌連接到地電位。
20.根據權利要求19的電路板,其特征在于前導軌為內部前導軌。
21.根據權利要求20的電路板,其特征在于用于給各個外殼和前導軌提供一個公共地電位的裝置。
全文摘要
本發明涉及一電連接器(15),它包括電纜連接部分(15a)和電路板連接部分(15b),其中,連接部分的金屬外殼(16,17)為電磁屏蔽和與地電位相連的,且包括當各部分處于相互作用狀態時,給各個連接部分(15a,15b)的外殼(16,17)提供一個公共地電位(5′)的裝置(例如20)。電路板(4)包括位于邊緣的、與地電位相連接的電接觸裝置(30),且該接觸裝置(30)與電路板連接部分的金屬外殼相互作用。含有電接觸器件且置于電接觸裝置(30)之內的單元,經由連接導線或插針的媒介,通過與其相關的連接器件,與電路板接觸表面相連。電路板連接部分的金屬外殼(16)含有四個壁部分(16a,16b,16c,16d),它們通常成90°角,但并非必須如此,同時,其中的三個壁部分(16a,16b,16c)決定朝向電路板(4)的開口(35),其中的三個壁部分(16b,16c,16d)決定面向電纜連接部分的開口(36)。至少部分被電接觸裝置圍繞的電路板層與地電位相連。這一電路板層放置于相鄰電接觸裝置(30)的附近。電接觸裝置(30)包括安置在電路板上的彈簧接觸條表面,通過它,外殼邊緣表面以易于固定和易于釋放的方式相互作用。
文檔編號H01R13/658GK1158690SQ9519353
公開日1997年9月3日 申請日期1995年6月2日 優先權日1994年6月10日
發明者S·C-O·埃諾夫, B·U·E·亨寧松, L·H·林奎斯特, B·B·哈馬爾 申請人:艾利森電話股份有限公司