NL1027045C2

NL1027045C2 - Connector voorzien van een afschermingsplaat.

Info

Publication number: NL1027045C2
Application number: NL1027045A
Authority: NL
Inventors: Gert Julien Droesbeke; Martinus Johannes Maria Peters; Erik Lambertus Corn Verbruggen; Jacobus Cornelis Wi Loosdrecht; Lambertus Maria Gerardu Heuvel
Original assignee: Framatome Connectors Int
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2004-09-15
Publication date: 2006-03-16
Also published as: US20080009191A1; KR20070050099A; WO2006029670A1; CN101057376A; EP1803196A1; CA2580395A1; JP2008513937A

Description

Connector voorzien van een afschermingsplaat

De uitvinding heeft betrekking op een connector omvattende een isolerende behuizingsmodule en ten minste één afschermingsplaat, waarbij de behuizingsmodule een aantal sig-naalleidingen en ten minste één aardeleiding omvat welke zich 5 uitstrekken tussen een ontmoetingszijde en een contactzijde van de connector en waarbij de afschermingsplaat één of meer j bevestigingselementen omvat welke contact maken met de aardeleiding en welke ieder omvatten een distaai deel en een tussendeel dat zicht uitstrekt tussen de afschermingsplaat en 10 het distale deel.

EP-A-1 107 387 openbaart een connector omvattende een isolerende behuizing, een aantal contactelementen gepositioneerd in rijen en kolommen in de behuizing en ten minste één afschermingsplaat aangebracht tussen aangrenzende kolommen van 15 contactelementen. De afschermingsplaat is een van bevestigingsmiddelen voorzien structureel afzonderlijk onderdeel en is bevestigd aan slechts één van de contactelementen van een kolom van contacten door middel van de bevestigingsmiddelen.

Een nadeel van de stand van de techniek is dat de be-20 vestigingsmiddelen een aanzienlijke hoeveelheid ruimte vereisen tussen de aardeleiding en aangrenzende signaalleidin-gen. Daardoor kan de afstand tussen de leidingen niet worden gereduceerd om te voldoen aan de vereisten voor hoge-dichtheid kabelconnectoren aan de ontmoetingszijde van de connector.

25 Het is een doelstelling van de uitvinding om een con nector te verschaffen voorzien van een afschermingsplaat welke contact maakt met de aardeleiding, waarbij de afstand tussen de leidingen kan worden gereduceerd in vergelijking met de afstand tussen de leidingen volgens de stand van de techniek.

30 Deze doelstelling wordt bewerkstelligd door het ver schaffen van een connector met het kenmerk dat, het distale deel een vervormbare structuur heeft om te koppelen met de aardeleiding. De structuur van de bevestigingselementen vol- 1027045 - 2 gens de onderhavige uitvinding staat derhalve een elastische deformatie van het bevestigingselement in hoofdzaak parallel aan de aardeleiding toe. Bij de stand van de techniek wordt het tussendeel van de bevestigingsmiddelen vervormd zodat de 5 tegenoverliggende tabs over de zijden van de aardeleiding kunnen klemmen. De bevestigingsmiddelen oefenen daarom een contactkracht uit op de aardeleiding parallel aan het vlak van de afschermingsplaat, zodanig dat deze bevestigingsmiddelen deformeren in de richting van de aardeleiding naar de signaal-10 leidingen. Dientengevolge vereist de connector volgens de onderhavige uitvinding minder ruimte tussen de aardeleiding en de aangrenzende signaalleiding dan de connector volgens de stand van de techniek en kan derhalve de dichtheid van sig-naalleidingen en aardeleidingen worden vergroot.

15 In een uitvoeringsvorm van de uitvinding maakt ten minste één distaai deel van de bevestigingselementen onderdeel uit van een press-fit connectie met een corresponderend deel van de aardeleiding. Hierdoor wordt een eenvoudige en betrouwbare aansluiting van de afschermingsplaat verkregen.

20 In een uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de sig- naalleidingen en de aardeleiding gepositioneerd in een kolom parallel aan de afschermingsplaat en is ten minste één distaai deel aangebracht tussen de aardeleiding en een van de signaal leidingen. De bevestigingselementen bij de stand van de tech-25 niek worden in paren verschaft aan beide zijden van de aardeleiding hetgeen resulteert in een groter aantal bevestigingselementen.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding werkt het ten minste ene distale deel samen met de isolerende behui-30 zingsmodule. De isolerende behuizingsmodule verschaft een geschikt connector onderdeel voor de bevestigingsmiddelen die zijn verschaft aan één zijde van de aardeleiding om te assisteren bij het ontwikkelen van een contactkracht op de aardeleiding.

35 In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding omvat de aardeleiding ten minste één opening voor het ontvangen van het distale deel. Door het invoeren van het bevestigingselement in een opening van de aardeleiding is geen ruimte vereist tussen IO27O45- 3 de aardeleiding en de aangrenzende signaalleiding voor het opnemen van het bevestigingselement. De opening wordt bij voorkeur verschaft bij de contactzij de van de aardeleiding.

Met meer voorkeur is de aardeleiding breder aan de contactzij-5 de dan aan de ontmoetingszijde, aangezien een bredere aardeleiding een betere locatie verschaft voor de opening, terwijl nabij de contactzij de de afstand tussen de leidingen typisch groter kan zijn dan bij ontmoetingszijde voor een hoge dichtheids connector. Opgemerkt wordt dat de opening ook kan 10 worden toegepast voor bevestigingselementen zonder een vervormbare structuur bij het distale deel.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding omvat de afschermingsplaat één of meer afschermingsflenzen welke zich uitstrekken vanaf de afschermingsplaat en aanliggen tegen één 15 of meer wanden van de isolerende behuizingsmodule. Deze af- schermingsflenzen omvatten de isolerende behuizingsmodule ten dele en verzekeren dientengevolge dat de differentiële impedantie van de connector enkel wordt bepaald door de signaalleidingen, de aardeleiding en de afschermingsplaat van 20 de connector.

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding omvat het distale deel twee vleugels. Deze vleugels kunnen een hoek maken met een richting parallel aan de aardeleiding. Wanneer de vleugels van het bevestigingselement contact maken met de 25 aardeleiding, spreiden deze langs de aardeleiding om een geleidelijk toenemende contactkracht te ontwikkelen wanneer de vleugels parallel aan de aardeleiding elastisch vervormen.

De uitvinding heeft ook betrekking op een connector-samenstel omvattende en aantal connectoren of 30 connectormodules, zoals hierboven beschreven, en een houder voor het vasthouden van de connectoren. Bordconnectoren als verschaft op printed circuit boards dienen typisch te worden aangesloten op kabelconnectoren voorzien van een aantal leidingen gepositioneerd in rijen en kolommen. Het 35 connectorsamenstel volgens de uitvinding verschaft een rij van hogedichtheids connectoren met een gereduceerde afstand tussen de leidingen bij ten minste de ontmoetingszijde van de connector .

1027045- 4

In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding omvatten de isolerende behuizingsmodules ieder één of meer uitstekende delen en omvat de houder sleuven voor het ontvangen van de uitstekende delen. In deze uitvoeringsvorm is de houder ge-5 schikt voor het vasthouden van de reeks connectoren.

Opgemerkt wordt dat de hierboven beschreven uitvoeringsvormen, of aspecten daarvan, kunnen worden gecombineerd.

De uitvinding zal hierna worden geïllustreerd aan de hand van bijgevoegde tekeningen welke schematisch voorkeurs-10 uitvoeringsvormen volgens de uitvinding tonen. Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding op geen enkelen wijze wordt beperkt door deze specifieke en de voorkeur verdienende uitvoeringsvormen .

In de tekeningen toont: 15 Fig. 1 een connectorsysteem volgens een uitvoerings vorm van de uitvinding;

Fig. 2 een connectorsamenstel volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;

Fig. 3 het connectorsamenstel volgens Fig. 2, waarbij 20 de houder en een aantal connectoren volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn gescheiden.

Figs. 4A-4D diverse afbeeldingen van verscheidende componenten van een enkele connector van het aantal connectoren als getoond in Fig. 3 zonder een afschermingsplaat; 25 Figs. 5A-5D diverse afbeeldingen van de afschermings- plaat voor de connector volgens Figs. 4A-4D, en

Figs. 6A-6C diverse afbeeldingen van een geassembleerde connector volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

30 In Fig. 1 wordt een hogedichtheids connector systeem getoond, waarbij een kabelconnector 1 en een bordconnectorsamenstel 2 een elektrische verbinding voor draden (niet getoond) van een kabel 3 na componenten (niet getoond) op een circuitbord 4 verschaffen. De kabelconnector 1 omvat een gego-35 ten basisdeel, een gegoten behuizingsdeel en een plaatmetalen behuizingsdeel als beschreven in WO 2004/057707, welke in de onderhavige aanvrage door middel van deze referentie wordt geïncorporeerd, dat kan worden ingevoerd in het paneel 5. Het 1027045- 5 bordconnectorsamenstel 2 omvat een houder 6 en kan worden af-geschermd door een afschermingsbehuizing 7. De afschermingsbehuizing is beschreven in WO 2004/057709 en wordt in de onderhavige aanvrage door middel van referentie geincor-5 poreerd.

Figs. 2 en 3 tonen het connectorsamenstel 2 van Fig.

I volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding. Het connectorsamenstel 2 omvat een aantal rechthoekige connectoren 10 ieder voorzien van signaalleidingen 11 en een aardeleiding 12 10 gepositioneerd in een kolom en zich uitstrekkende tussen een ontmoetingszijde M en een contactzijde C. De signaalleidingen II en aardeleiding 12 aan de ontmoetingszijde zijn zodanig geschikt dat contact kan worden gemaakt met de kabelconnector 1. De houder 7 omvat sleuven 13 om de connectoren 10 vast te hou- 15 den.

Figs. 4A-4D tonen diverse afbeeldingen van verschillende componenten van een connector 10 van het aantal connectoren getoond in Figs. 2 en 3.

Fig. 4A toont een aantal hogedichtsheids rechthoekige 20 geleidende leidingen of terminals welke de signaalleidingen 11 en aardeleiding 12 vormen. De afstand di tussen de leidingen aan de ontmoetingszijde M is 1,5 mm tussen aangrenzende signaalleidingen 11 en de afstand d2 tussen de aardeleiding 12 en de aangrenzende signaalleiding 11 is 1,1 mm. Bij de contact-25 zijde C zijn de vereisten voor de afstand tussen de leidingen minder streng. Dientengevolge heeft de aardeleiding 12 een breder deel 14 nabij de contactzijde C waarin een opening 15 is verschaft.

Figs. 4B-4D tonen diverse afbeeldingen van het lei-30 dingensamenstel opgenomen in een isolerende behuizingsmodule 16, bijvoorbeeld een insert molded lead frame assembly (IMLA). In Fig. 4D zijn de koperlegering leidingen 11, 12 zichtbaar weergegeven om reden van duidelijkheid, hoewel in de praktijk deze leidingen bijna altijd niet zichtbaar in de kunststof be-35 huizingsmodule 16 zullen zijn opgenomen. De isolerende behuizingsmodule 16 houdt de leidingen 11, 12 in positie.

De isolerende behuizingsmodule 16 heeft een opening 17 die toegang biedt tot de ruimte tussen de aardeleiding 12 1027045- 6 en een aangrenzende signaalleiding 11. De isolerende behui-zingsmodule heeft verder een uitsparing 18 die volledige toegang biedt tot de opening 15 in de aardeleiding 12 nabij de contactzij de C. De opening 17 en de uitsparing 18 zijn bij 5 voorkeur dusdanig gepositioneerd dat toegang tot de aardeleiding 12 wordt verschaft nabij de ontmoetingszijde M respectievelijk de contactzijde C. De isolerende behuizingsmo-dule 16 kan andere openingen of uitsparingen omvatten. Ten slotte omvat de isolerende behuizingsmodule 16 uitstekende de-10 len 19 die zijn ingericht om samen te werken met de uitsparingen of sleuven 13 van de houder 7 als getoond in Fig. 3. Dientengevolge kunnen de connectoren 10 worden vastgehouden door de houder 7.

Figs. 5A-5D tonen een afschermingsplaat in diverse 15 posities. De afschermingsplaat 20 heeft als functie het reduceren van de invloed van externe ruisbronnen op de kwaliteit van het signaal. De afschermingsplaat 20 is van metaal en omvat een vlak deel 21 en afschermingsflenzen 22 die zich uitstrekken vanaf de zijde van de afschermingsplaat 20 weg van 20 het vlakke deel 21. De afschermingsflenzen 22 maken het mogelijk om de differentiële impedantie van de connector 10 te controleren.

De afschermingsplaat 20 heeft verder een eerste be-vestigingselement 23 en een tweede bevestigingselement 24 die 25 zich uitstrekken in dezelfde richting als de afschermingflenzen 22. Ieder van de bevestigingselementen 23, 24 omvat een distaai deel 25 en een tussendeel 26 dat zich uitstrekt tussen het vlakke deel 21 en het distale deel 25. De distale delen 25 omvatten een vervormbare structuur 27. De vervormbare struc-30 tuur 27 omvat vleugels 28 en een spleet 29 in de uitvoeringsvorm als getoond in Fig. 5D. De achterzijde van de hervormbare structuur 27 die aanligt tegen de isolerende behuizingsmodule 16 heeft een groter oppervlak om de krachten te verdelen over een groter gebied, zodat de behuizingsmodule 16 35 niet wordt beschadigd. Anderzijds heeft de zijde van de vervormbaar structuur 27 die is gericht naar de aardeleiding 12 een kleine oppervlak om een groter contactdruk per oppervlakte eenheid te realiseren. Andere vervormbare structuren zijn mo- 1027045- 7 gelijk en vallen onder de beschermingsomvang van de huidige uitvinding. Gevonden is dat de openingen in het vlakke deel 21 een verwaarloosbare invloed hebben op de elektromagnetische afschermingsprestaties van de connector 10.

5 Figs. 6A-6D tonen de connector 10 voorzien van een afschermingsplaat 20 bevestigd volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding. De bevestigingselementen 23, 24 zijn respectievelijk ingevoerd in de opening 17 van de isolerende behuizingsmodule 16 en de opening 15 in de aardeleiding 12 om 10 te koppelen met een deel van de aardeleiding 12. Tijdens het invoeren van deze bevestigingselementen spreiden de vleugels 28 van het bevestigingselement 23 zich langs de bovenzijde van de aardeleiding 12 in de richting van de aardeleiding 12 ten gevolge van de interactie met de isolerende behuizingsmodule 15 16 bij de opening 17 en vormt een pressfit verbinding. Tevens spreiden de vleugels 28 van het bevestigingselement 24 zich geleidelijk in de opening 15 van de aardeleiding 12 om een pressfit verbinding te vormen. Dientengevolge is de afschermingsplaat 20 betrouwbaar en eenvoudig bevestigd aan de 20 isolerende behuizingsmodule 16 om een connector 10 te vormen, terwijl de afstand D2 tussen de draden, gedefinieerd in Fig. 4A, is gereduceerd. Omdat de aansluiting van de afschermingsplaat 20 op de aardeleiding 12 respectievelijk is verschaft bij de ontmoetingszijde M en de contactzijde C is de teruglo-25 pende stroom in de afschermingsplaat 22 in hoofdzaak parallel aan de stroom in de signaalleiding 11 hetgeen voordelig is voor de prestaties van de connector 10.

De afschermingsflenzen 22 liggen aan tegen de wanden van de isolerende behuizingsmodule 16. Dientengevolge kan de 30 differentiële impedantie van iedere connector 10 op adequate wijze worden gecontroleerd.

Voor het connectorsamenstel 2 als getoond in Figs. 2 en 3 wordt een aantal connectoren 10 als getoond in Figs. 6A-6C naast elkaar gepositioneerd teneinde een matrix van sig-35 naalleidingen 11 en aardeleidingen 12 te vormen waarbij iedere kolom van leidingen wordt gescheiden door een afschermingsplaat 20.

1027045- 8

Opgemerkt wordt dat de uitvoeringsvorm van de connec-tor als hierboven beschreven de omvang van de uitvinding niet limiteert. Verdere modificaties zijn mogelijk zoals andere vervormbare structuren bij het distale deel 25 van de bevesti-5 gingselementen 23, 24.

1027045-

Claims

2. De connector (10) volgens conclusie 1, waarbij ten 15 minste één distaai deel (25) van de bevestigingselementen (23, 24. onderdeel uitmaakt van een press-fit connectie met een corresponderend deel (15) van de aardeleiding (12).
3. De connector (10) volgens conclusie 1 of 2, waarbij de signaalleidingen (11) en aardeleiding (12) zijn 20 gepositioneerd in een kolom parallel aan de afschermingsplaat (20) en ten minste één distaai deel (25) is aangebracht tussen i de aardeleiding (12) en één van de signaalleidingen (11).
4. De connector (10) volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij het ten minste ene distale deel 25 (25) samenwerkt met de isolerende behuizingsmodule (16).
5. De connector (10) volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de aardeleiding ten minste één opening (15) omvat voor het ontvangen van het distale deel (25) .
6. De connector (10) volgens conclusie 5, waarbij de opening (15) is verschaft aan de contactzijde (C) van de aardeleiding (12) .
7. De connector (10) volgens conclusie 5 of 6, waarbij de aardeleiding een verbreed deel (14) heeft bij de 35 contactzijde (C). 1027045-
8. De connector (10) volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij de afschermingsplaat (20) een vlak deel (21) heeft en één of meer afschermingsflenzen (22) welke zich uitstrekken vanaf het vlakke deel (21) en aanliggen tegen 5 één of meer wanden van de isolerende behuizingsmodule (16).
9. De connector (10) volgens één of meer van de voorgaande conclusies, waarbij het distale deel (25) twee vleugels (28) omvat.
10. De connector (10) volgens de aanhef van conclu-10 sie 1, waarbij de aardeleiding (12) ten minste één opening (15) omvat voor het ontvangen van een bevestigingselement (23, 24), in het bijzonder het distale deel (25) van het bevestigingselement (23, 24) .
11. De connector (10) volgens conclusie 10, waarbij 15 de opening (15) is verschaft bij de contactzijde (C) van de aardeleiding (12).
12. Een connectorsamenstel (2) omvattend een aantal connectoren (10) volgens één of meer van de voorgaande conclusies en een houder (7) voor het vasthouden van de connectoren 20 (10) .
13. Het connectorsamenstel (2) volgens conclusie 12, waarbij de isolerende behuizingsmodules (16) ieder één of meer uitstekende delen (19) omvatten en de houder (7) sleuven (13) omvat voor het ontvangen van de uitstekende delen (19). 1 1027045*!