DD256022A1

DD256022A1 - ARRANGEMENT FOR CONTACTING TERMINATION ELEMENTS

Info

Publication number: DD256022A1
Application number: DD29833386A
Authority: DD
Inventors: Horst Martin; Harald W Stange
Original assignee: Inst Fuer Nachrichtentechnik
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1988-04-20

Abstract

Vorgesehen zur Kontaktierung von Nullkraftsteckverbindern fuer Tochterleiterplatten oder von analogen Fassungen fuer elektronische Bauelemente mit einer Mutterleiterplatte. Es werden eine Vereinfachung der Verbindungstechnologie bei Verzicht auf Loetverbindungen angestrebt. Aufgabengemaess soll das Nullkraftsteckprinzip durchgaengig bis zum Aufsetzen der Steckverbinder auf die Mutterleiterplatte realisiert werden. Ausgehend von einem bereits gefundenen Steckverbinder, dessen eine Seitenwand als einrastbarer Schieber (2) zur loesbaren Verbindung von Kontaktfedernpaaren (3, 4) mit den Bauelementen ausgebildet ist, wird erfindungsgemaess der Schieber (2) auch zur Kontaktierung mit der Mutterleiterplatte (8) ausgenutzt, indem an ihm ein keilfoermiger Vorsprung (222) vorgesehen ist, der auf einen darunterliegenden keilfoermigen Stempel (7) einwirkt, der wiederum die entsprechend angepassten Enden (32, 42) der Kontaktfedern (3, 4) gegen die Mutterleiterplatte (8) drueckt. Fig. 2Intended for contacting zero-force connectors for daughterboards or analogue sockets for electronic components with a motherboard. A simplification of the connection technology in the absence of Loetverbindungen be sought. Taskgemaess should the zero force plug principle durchgehend until the placement of the connector on the motherboard are realized. Starting from a connector already found, whose one side wall is designed as a snap-action slide (2) for releasable connection of pairs of contact springs (3, 4) with the components, the slider (2) is also utilized for contacting the mother circuit board (8) according to the invention. in that a wedge-shaped projection (222) is provided on it, which acts on an underlying wedge-shaped punch (7) which in turn presses the correspondingly adapted ends (32, 42) of the contact springs (3, 4) against the mother circuit board (8). Fig. 2

Description

Wie im einzelnen die Verbindung der Kontakte mit entsprechenden Kontakten einer Mutterleiterplatte erfolgt, bleibt hierbei offen. Dazu sind aber, wie im weiteren beschrieben, verschiedene Lösungen bekannt.How in particular the connection of the contacts with corresponding contacts of a mother board is done, this remains open. However, as described below, various solutions are known.

So erfolgt eine lötlose Kontaktierung eines Kontaktmessers in einem durchkontaktierten Leiterplattenloch durch Verspannen des Messers in dem Loch mittels einer aus dem Messer herausgerissenen federnden Lasche (EP 140473; H 01 R-9/09). Neben der komplizierten Bearbeitung der Messer zur Laschenbildung fällt besonders das Bohren der Leiterplatte nachteilig ins Gewicht.Thus, a solderless contacting of a contact blade in a plated-through printed circuit board hole by bracing the knife in the hole by means of a torn out of the knife resilient tab (EP 140473, H 01 R-9/09). In addition to the complicated processing of the knife tabs especially the drilling of the printed circuit board is disadvantageous.

Hinzu kommt, daß diese Lösung auf Grund der Summierung der relativ großen Steck- und Ziehkräfte und der Schwierigkeit beim Einfädeln nur für kleine Kontaktzahlen geeignet ist.In addition, this solution is only suitable for small numbers of contacts due to the summation of the relatively large insertion and removal forces and the difficulty of threading.

Bei einer anderen bekannten Einrichtung zur lösbaren Verbindung eines Steckverbinders mit einer Trägerplatte (DE-OS 3401428, H 05 K-7/10) werden die speziell ausgebildeten Anschlüsse der Buchsenleiste des Steckverbinders in gegenüber diesen wesentlich größeren Bohrungen der durchkontaktierten Trägerplatte eingeführt. Anschließend werden die Anschlüsse mittels eines in der Buchsenleiste drehbar gelagerten Excenters gegen die Wände der Bohrungen gedruckt und auf diese Weise die Kontaktierung erreicht. Auch diese Lösung weist mehrere Nachteile auf. Die Herstellung der erforderlichen vielen Bohrlöcher ist aufwendig und teuer, auf Grund ihrer Größe beanspruchen dieselben einen relativ großen Platzanteil, der eigentlich für Leiterbahnen benötigt wird, unddiePackungs-und Pindichte wird dadurch auch wesentlich reduziert. Mit steigender Anschlußzahl steigt die Wahrscheinlichkeit von Inparallelitäten der Anschlüsse und infolgedessen wird trotz der relativ großen Bohrlöcher die gleichzeitige Einführung aller Anschlüsse in die Bohrlöcher immer schwieriger.In another known device for releasably connecting a connector with a support plate (DE-OS 3401428, H 05 K-7/10), the specially designed connections of the female connector of the connector are introduced in relation to these much larger holes of the plated-through support plate. Subsequently, the connections are printed by means of an eccentric rotatably mounted in the socket strip against the walls of the holes and achieved in this way the contact. This solution also has several disadvantages. The manufacture of the required many holes is expensive and expensive, because of their size, they occupy a relatively large amount of space actually required for tracks and the packing and pin density is thereby also substantially reduced. As the number of terminals increases, the likelihood of port in-parallelism increases, and as a result, the simultaneous introduction of all ports into the wells becomes increasingly difficult despite the relatively large bore holes.

Schließlich ist noch ein Aufnahmesockel zum lötfreien Anschluß eines integrierten Schaltungsbausteines bekannt (DE-OS 311747, H 05 K-7/08, in dem Kontaktfedern derart angeordnet sind, daß deren Enden in Aufsetzrichtung aus dem Sockel herausragen. Durch Befestigung des Sockels auf der Trägerplatte erfolgt die Kontaktierung mit den zugeordneten Leiterplatten.Finally, a receiving socket for solderless connection of an integrated circuit module is known (DE-OS 311747, H 05 K-7/08, are arranged in the contact springs such that their ends protrude in the direction of placement of the base by mounting the base on the support plate the contact is made with the associated printed circuit boards.

Probelmatisch ist hierbei eine genaue Positionierung, da beim Aufsetzen und Befestigen die vollen Kontaktierungskräfte überwunden werden müssen. Hierzu kommt noch die Schwierigkeit der Kontaktfederjustierung, damit einerseits die gewünschte Position und andererseits für jede Kontaktfeder ein ausreichender Kontaktdruck gesichert wird.Probelmatisch this is an accurate positioning, as when mounting and attaching the full contacting forces must be overcome. Add to this the difficulty of the contact spring adjustment, so that on the one hand the desired position and on the other hand for each contact spring sufficient contact pressure is secured.

Object of the invention

Es werden eine Vereinfachung der Verbindungstechnologie zwischen Steckverbindern beziehungsweise Fassungen für Bauelemente und einer Mutterleiterplatte angestrebt, insbesondere soll auf Lötverbindungen verzichtet werden.A simplification of the connection technology between connectors or sockets for components and a motherboard is sought, in particular should be dispensed with solder joints.

Explanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Kontaktierung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der das Nullkraftsteckprinzip durchgängig bis zum Aufsetzen der Steckverbinder auf die Mutterleiterplatte realisiert wird. Essoll dabei von einem Nullkraftsteckverbinder gemäß DD-WP H 05 K/284857 ausgegangen werden, bei dem eine doppelseitige Kontaktierung mittels eines einrastbaren Schiebers und eines zweiarmigen drehbaren Hebels erfolgt und bei dem eine Reihung in einzeln betätigbare Segmente möglich ist.The invention has for its object to provide an arrangement for contacting the aforementioned type, in which the zero force plug principle is consistently implemented until placing the connector on the motherboard. Essoll be assumed by a zero-force connector according to DD-WP H 05 K / 284857, in which a double-sided contacting by means of a latchable slide and a two-armed rotary lever and in which a ranking in individually operable segments is possible.

Erfindungsgemäß wird der Nullkraftsteckverbinder auf die nachfolgend beschriebene Weise erweitert. Der an der Unterkante der Stirnwand des Schiebers angeformte Stößel zur Betätigung des Hebels weist in der Mitte seiner oberen Wand einen sockeiförmigen Anschlag und unter diesem in seiner unteren Wand einen keilförmigen Vorsprung auf. Der Anschlag ist für das aufzunehmende Bauelement, wie Tochterleiterplatte, vorgesehen. Der keilförmige Vorsprung verjüngt sich zur Stößelspitze hin. Unter dem keilförmigen Vorsprung ist ein an diesen angepaßter keilförmiger Stempel mit balligen Unterkanten angeordnet.According to the zero force connector is extended in the manner described below. The formed on the lower edge of the end wall of the slide plunger for actuating the lever has in the middle of its upper wall a sockeiförmigen stop and below this in its lower wall a wedge-shaped projection. The stopper is provided for the male component such as daughter board. The wedge-shaped projection tapers towards the plunger tip. Under the wedge-shaped projection is adapted to this wedge-shaped punch arranged with convex lower edges.

Die Kontaktfedern umgreifen mit ihren zur Mutterleiterplatte gerichteten Enden kraftschlüssig die Unterkanten des Stempels, der dadurch wiederum kraftschlüssig an dem keilförmigen Vorsprung anliegt. Bei eingerastetem Schieber liegen die Enden außerdem kraftschlüssig auf zugeordneten Kontaktstellen der Mutterplatte auf, wodurch eine sichere Verbindung erreicht wird. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung erfolgt mit der Betätigung nur eines Schiebers eine gleichzeitige Kontaktierung des Bauelementes mit dem Nullkraftsteckverbinder und des letzteren mit der Mutterleiterplatte. Auf verblüffende Weise wird damit die Nullkraftsteckverbindertechnik in die Aufsetztechnik integriert. Ohne störende Gegenkräfte und ohne schwierige Einfädelungsmanipulationen ist so eine hochgenaue Positionierung auch hochpoliger Steckverbinder auf der Mutterleiterplatte möglich, wobei die Befestigung mit üblichen mechanischen Mitteln vorgenommen und auf Lötverbindungen sowie Bohrungen zur Kontaktierung völlig verzichtet werden kann. Erst danach erfolgt die jederzeit lösbare Kontaktierung. Auf Grund der Betätigung der Kontaktfedern mit einem seitlichen Schieber ist eine beliebig lange Reihung möglich.The contact springs engage around with their mother board directed ends frictionally the lower edges of the punch, which thereby in turn rests force fit on the wedge-shaped projection. When the slide is engaged, the ends are also frictionally on associated contact points of the mother plate, whereby a secure connection is achieved. In the arrangement according to the invention takes place with the actuation of only one slider simultaneous contacting of the device with the zero-force connector and the latter with the motherboard. In a startling way, the zero-force connector technology is integrated into the placement technique. Without disturbing counter-forces and without difficult Einfädelungsmanipulationsen as a highly accurate positioning and high-pole connector on the motherboard is possible, the attachment made by conventional mechanical means and can be completely dispensed with solder joints and holes for contacting. Only then is the always removable contact. Due to the operation of the contact springs with a lateral slide an arbitrarily long sequence is possible.

embodiment

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung ist inThe invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. In the accompanying drawing is in

Fig. 1: ein Nullkraftsteckverbinder auf einer Mutterleiterplatte im Querschnitt im unkontaktierten Zustand und in Fig.2: im kontaktierten ZustandFig. 1: a zero-force connector on a motherboard in cross-section in the uncontacted state and in Figure 2: in the contacted state

dargestellt.shown.

Gemäß Fig. 1 und 2 nimmt ein Verbindergehäusel eines Nullkraftsteckverbinders einerseits eine Tochterleiterplatte 9 auf und ist andererseits auf eine Mutterleiterplatte 8 aufgesetzt. Dei Befestigung des Verbindergehäuses 1 auf der Mutterleiterplatte 8 erfolgt in nicht näher dargestellter Weise mittels Schrauben oder anderen üblichen Halterungselementen in vorgeschriebener genauer Position.Referring to FIGS. 1 and 2, a connector housing of a zero-force connector on the one hand on a daughter board 9 and on the other hand is placed on a mother board 8. Dei attachment of the connector housing 1 on the motherboard 8 is done in a manner not shown by means of screws or other conventional support elements in the prescribed precise position.

In dem Verbindergehäuse 1 ist zwischen Bodenwand 11 und Deckwand 12 ein Schieber 2 einrastbar und arretierbar angeordnet, der zugleich eine bewegliche Seitenwand des Verbindergehäuses 1 darstellt. Die Bodenwand 11 weist eine Halterung 111 für eine erste Reihe 3 von Kontaktfedern und eine Halterung 112 für eine zweite Reihe 4 von Kontaktfedern auf. Die Deckwand 12 weist eine Öffnung 123 zur Einführung der Tochterleiterplatte 9,eine Anschlagkante 122 sowie eine Rastnut 121 für den Schieber 2 auf. Im Verbindergehäuse 1 ist außerdem ein zweiarmiger Hebel 5 drehbar um eine Achse 51 und federnd gegen eine Druckfeder 6 gelagert. Mit seinem oberen Arm 52 ist der Hebel 5 zur Deckwand 12 gerichtet. Mit seinem unteren Arm 53 liegt der Hebel 5 zwischen der Druckfeder 6 und einem Stößel 22, der an die Unterkante der Stirnwand 23 des Schiebers 2 angeformt ist.In the connector housing 1 is between the bottom wall 11 and top wall 12, a slider 2 latched and arranged lockable, which also represents a movable side wall of the connector housing 1. The bottom wall 11 has a holder 111 for a first row 3 of contact springs and a holder 112 for a second row 4 of contact springs. The top wall 12 has an opening 123 for insertion of the daughter board 9, a stop edge 122 and a locking groove 121 for the slider 2. In the connector housing 1 is also a two-armed lever 5 rotatably mounted about an axis 51 and resiliently against a compression spring 6. With its upper arm 52, the lever 5 is directed to the top wall 12. With its lower arm 53, the lever 5 is located between the compression spring 6 and a plunger 22 which is integrally formed on the lower edge of the end wall 23 of the slider 2.

Die obere Wand des Stößels 22 ist in ihrer Mitte als sockelförmiger-Anschlag 221 für die Tochterleiterplatte 9 ausgebildet. Im gleichen Bereich ist die untere Wand des Stößels 22 mit einem keilförmigen Vorsprung 222 versehen.The upper wall of the plunger 22 is formed at its center as a socket-shaped stopper 221 for the daughter board 9. In the same area, the lower wall of the plunger 22 is provided with a wedge-shaped projection 222.

Unter dem Vorsprung 222 ist im Verbindergehäuse 1 ein keilförmiger Stempel 7 angeordnet, dessen Unterkanten 71,72 ballig geformt sind und kraftschlüssig von zugeordneten, rund gebogenen unteren Enden 31,41 der beiden Kontaktfederreihen 3,4 umfaßt werden.Under the projection 222, a wedge-shaped punch 7 is arranged in the connector housing 1, the lower edges 71,72 are spherically shaped and frictionally by associated, round curved lower ends 31,41 of the two rows of contact springs 3,4 are included.

Der Schieber 2 bestitzt an der oberen Kante der Stirnwand 23 eine als Anschlag dienende Nase 231, die bei gezogenem Schieber 2 an der zugeordneten Anschlagkante 122 anliegt und diesen unverlierbar hält. Der Schieber 2 trägt außerdem noch eine Rastnase 21, der in der Deckwand 12 ein Rastnut 121 zugeordnet ist. Einen weiteren Anschlag bildet die nicht näher bezeichnete rückwärtige Kante des Vorsprunges 222.The slide 2 has at the upper edge of the end wall 23 a serving as a stop nose 231, which rests against the associated stop edge 122 when the slide 2 is pulled and holds it captive. The slider 2 also still carries a locking lug 21, which is associated with a locking groove 121 in the top wall 12. Another stop forms the unspecified back edge of the projection 222.

Die Tochterleiterplatte 9 — die auch ein Steckverbindermesser sein kann — liegtauf ihren gedruckten Leiterzügen 91 und 92 zwischen den oberen Enden 31,41 der Kontaktfederreihen 3,4 und mit ihrer Stinseite auf dem Anschlag 221.The daughter board 9 - which may also be a connector blade - lies on its printed circuit traces 91 and 92 between the upper ends 31,41 of the contact spring rows 3,4 and with their Stinseite on the stop 221st

Wird der Schieber 2 gedrückt, so nehmen die einzelnen Teile die in Fig.2 gezeigte Position zueinander ein. Hierbei ist die Rastnase 21 in die Rastnut 121 eingerastet. Die Nase 231 liegt frei. Die Stirnwand 23 drückt gegen die Kontaktfederreihe 3 oberhalb der Halterung 111, wodurch die Kontaktfederenden 31 wiederum gegen die Leiterzüge 91 gedrückt werden. Der Stößel 22 drückt mit seiner Stirnwand gegen den unteren Arm 53 des Hebels 5, wodurch der obere Arm 52 gegen die Kontaktfederreihe 4 oberhalb der Halterung 112 und infolgedessen die Kontaktfederenden 41 wiederum gegen die Leiterzüge 92 gedrückt werden.When the slider 2 is pressed, the individual parts assume the position shown in FIG. Here, the locking lug 21 is engaged in the locking groove 121. The nose 231 is free. The end wall 23 presses against the contact spring row 3 above the holder 111, whereby the contact spring ends 31 are in turn pressed against the conductor tracks 91. The plunger 22 presses with its end wall against the lower arm 53 of the lever 5, whereby the upper arm 52 are pressed against the contact spring row 4 above the holder 112 and consequently the contact spring ends 41 in turn against the conductor tracks 92.

Damit ist die Tochterleiterplatte 9 mit den Kontaktfederreihen 3,4 kontaktiert.Thus, the daughter board 9 is contacted with the contact spring rows 3,4.

Gleichzeitig mit der Bewegung des Schiebers 2 drückt dieser mit der schiefen Ebene des keilförmigen Vorsprunges 222 gegen die zugeordnete schiefe Ebene 71 des Stempels 7, wodurch dieser eine zur Schieberbewegung orthogonale Bewegung vollführt.Simultaneously with the movement of the slider 2 presses this with the inclined plane of the wedge-shaped projection 222 against the associated inclined plane 71 of the punch 7, whereby it performs a movement orthogonal to the slider movement.

Mittels der balligen Unterkanten 72,73 werden demzufolge die unteren Enden 32,42 der Kontaktfederreihen 3,4 gegen zugeordnete Kontaktstellen 81,82 gepreßt. Auf diese Weise wird der Nullkraftsteckverbinder gleichfalls in demselben Arbeitsgang mit der Mutterleiterplatte 8 kontaktiert.Consequently, the lower ends 32, 42 of the contact spring rows 3, 4 are pressed against associated contact points 81, 82 by means of the convex lower edges 72, 73. In this way, the zero-force connector is also contacted in the same operation with the motherboard 8.

Durch Ziehen des Schiebers 2 werden gleichzeitig alle Kontaktierungen gelöst. Die unteren Enden 32,42 der Kontaktfederreihen drücken dabei den Stempel 7 in das Verbindergehäuse 1 hinein und durch die Feder 6 wird der Hebel 5 von den oberen Kontaktfederenden 41 abgeschwenkt. Die Tochterleiterplatte 9 kann ohne jegliche Reibkräfte entnommen werden. Analog ist auch eine Auswechslung des Steckverbindergehäuses 1 möglich.By pulling the slide 2 all contacts are solved at the same time. The lower ends 32,42 of the contact spring rows press the punch 7 into the connector housing 1 and through the spring 6, the lever 5 is pivoted away from the upper contact spring ends 41. The daughter board 9 can be removed without any frictional forces. Similarly, a replacement of the connector housing 1 is possible.

Diese Anordnung gestattet eine Reihung von beliebig vielen Nullkraftsteckverbindersegmenten, wobei das einzelne Segment unabhängig von den übrigen ausgewechselt werden kann.This arrangement allows an array of any number of Nullkraftsteckverbindersegmenten, wherein the individual segment can be replaced independently of the others.

Claims

Claim:

Arrangement for contacting Aufsetzbauelementen, in particular for contacting Nullkraftsteckverindern for daughter boards or corresponding sockets for electromechanical and electronic components with a motherboard, wherein the single zero-force connector consists of a connector housing and stored in this contact springs, which are in two rows to each other diametrically and lyre-shaped together are arranged bent, and wherein a side wall of the connector housing is formed as guided between the bottom wall and top wall, latchable slide which engages engaged with its end wall frictionally against the first row of contact springs and the frictionally formed with a molded onto the lower edge of its end wall plunger on an arm a two-armed, resiliently mounted in the connector housing rotatably mounted lever, the other arm in turn rests non-positively on the second row of the contact springs, characterized gekennzei in that the plunger (22) in the middle of its upper wall has a sockeige stop (221) and below this in its lower wall a wedge-shaped projection (222) that positively under the projection (222) adapted to this wedge-shaped punch (22) 7) with spherically shaped lower edges (72,73) and that the contact springs (3,4) with their mother board (8) directed ends (32,42) on the one hand engage around the lower edges (72,73) of the Stempeis (7) non-positively and on the other hand with latched slide (2) non-positively on associated contact points (81) of the mother board (8) rest.

For this 1 page drawings

Field of application of the invention

The invention relates to an arrangement for contacting Aufsetzbauelementen, in particular for contacting of zero force connectors for daughter boards or corresponding sockets for electromechanical and electronic components with a motherboard. Such arrangements are needed above all for systems of telecommunications and electronic data processing and are also known as card edge connectors. In connection with the increasing integration and digitization and the associated higher number of terminal contacts on a component wins the landing technology, largely accounts for drilling operations and sometimes soldering, increasingly important. It is no longer limited to the individual electronic component, but also includes connectors and sockets. For the latter, for the sake of avoiding abrasion of the contact layers and the control of the contact forces at all the transition to zero force connectors ever more stringent.

Characteristic of the known state of the art

It has already been an arrangement for a zero-force connector found (DD-WP H 05 K / 2848577, H 05 K-1/07), which is used for electrically connecting slide-formed printed circuit boards with double-sided outlets or double-sided connector blades with the contact springs of a provided Segementen connector is provided. A side wall of the connector housing is designed as a slide, which is guided between the bottom wall and top wall of the connector housing and provided with a latching nose. To the locking lug a locking groove is formed in the connector housing, preferably in the top wall, which is adapted to the latching lug. The latched slide rests with its end wall frictionally against a first row of contact springs. At the upper edge of the end wall a nose directed towards the top wall is formed to form a stop. Matched to the nose, a stop edge is provided in the connector housing. At the lower edge of the end wall, a forwardly projecting plunger is formed at least in both corner regions, with which the latched slide frictionally rests against one arm of a two-armed, resiliently mounted in the connector housing lever, the other arm in turn rests against a second series of contact springs ,

The contact springs of both rows are diametrically opposed to each other and bent so that they form a lyre shape together. The projecting to the top wall ends of the contact springs are rounded and are frictionally engaged with snapped slide on the circuit board. The opposite ends of the contact springs are guided through the bottom wall and optionally as a plug contact - orthognonically projecting from the bottom wall - or as Aufsetzkontakt - parallel to the bottom wall bent - formed.