DE2450406C2

DE2450406C2 - Socket for soldering into the hole of a circuit board

Info

Publication number: DE2450406C2
Application number: DE2450406A
Authority: DE
Inventors: Quentin New Cumberland Pa. Berg (verstorben)
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1973-10-23
Filing date: 1974-10-23
Publication date: 1984-06-14
Also published as: CA1043881A; JPS5743988B2; HK78279A; JPS5067967A; GB1454668A; US3877769A; DE2450406A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckerbuchse zum Einlöten in die Bohrung einer Leiterplatte nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a socket for soldering into the bore of a printed circuit board according to the preamble of claim 1.

tine Steckerbuchse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 ist aus der US-PS 36 81 738 bekannt. Beim Löten fließt dabei bisweilen Flußmitt-el oder Lot in die Steckerbuchse, verunreinigt den Federkontakt und beeinträchtigt dadurch die Zuverlässigkeit der Verbindung mit einem in die Steckerbuchse gesteckten Stekkerslift. tine socket according to the preamble of claim 1 is known from US-PS 36 81 738. When soldering, flux or solder sometimes flows in the socket, contaminates the spring contact and thereby affects the reliability of the connection with a plug lift plugged into the socket.

Aus der US-PS 32 68 653 ist es bekannt, auf die Innenwand der Bohrung in einer Leiterplatte eine Epoxyharz-Beschichtung aufzubringen, um zu verhindern, daß Lot in die Bohrung gelangt und das Auslösen der Steckerstifte erschwert.From US-PS 32 68 653 it is known on the inner wall Apply an epoxy coating to the hole in a circuit board to prevent solder gets into the hole and makes it difficult to trigger the connector pins.

Die DE-PS 20 55 377 zeigt dieses Prinzip angewandt auf eine Steckerbuchse, die auf der Innenseite teilweise mit einem lötmetallabweisenden Überzug versehen ist, Die bekannte Steckerbuchse ist aus einem Metallblechrohling hergestellt, der zusammengerollt wird und dabei eine Naht bildet. Durch den lötmetallabweisenden Überzug soll das Eindringen von Lötmetall durch diese Naht verhindert werden. Da die Einführungsöffnung der bekannten Steckerbuchse relativ weit über die Ebene der Leiterplatte absteht, besteht von Haus aus nicht die Gefahr, daß durch diese Einführungsöffnung Lötmetall in die Steckerbuchse eindringt. Würde die Steckerbuchse jedoch im wesentlichen bündig mit der Oberfläche der Leiterplatte abschließen, so könnte das Eindringen von Flußmittel oder flüssigem Lot nicht verhindert werden.DE-PS 20 55 377 shows this principle applied to a socket, which is partially on the inside is provided with a solder-repellent coating, the known socket is made of a sheet metal blank which is rolled up to form a seam. Due to the solder-repellent The purpose of the coating is to prevent the penetration of solder through this seam. Because the insertion opening the well-known socket protrudes relatively far above the plane of the circuit board, does not inherently exist the risk that solder penetrates into the socket through this insertion opening. Would the female connector however, they are essentially flush with the surface of the printed circuit board, so that penetration could occur cannot be prevented by flux or liquid solder.

Aus der Zeitschi ift Bell Laboratories Record, Oktober 1965, Seiten 381 und 382 ist es bekannt, Silikonkautschuk bei der Durchverbindung von Lciterplattenbohrungen einzusetzen, um die Bohrung von Lötmetall freizuhalten. Die Möglichkeit des Einsetzens eines Steckerstiftes besteht hierbei jedoch nichtIt is known from the Zeitschi ift Bell Laboratories Record, October 1965, pages 381 and 382, silicone rubber To be used when connecting through holes in liter plate in order to keep the hole free of solder. However, there is no possibility of inserting a connector pin

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Eindringen von Flußmittel, schmelzflüssigem Lot oder anderen Verunreinigungen in die Steckerbuchse zu verhindern. The invention is based on the object of penetration of flux, molten solder or other Prevent contamination from entering the socket.

Diese Aufgabe wird bei einer Steckerbuchse der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.This task is achieved with a socket of the type mentioned in the preamble of claim 1 solved by the characterizing features of claim 1.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Preferred embodiments of the invention are the subject matter of the subclaims.

Die Abdichtung kann hergestellt werden, indem man viskosen, bei Raumtemperatur härtenden Silikonkautschuk in der Weise in die Öffnung fließen läßt, daß das Material, während es noch viskos ist, die öffnung vollständig abdichtet und dann ausreichend härtet oder vulkanisiert, um seine Lage in der Öffnung zu behalten, wodurch die öffnung fest abgedichtet wird und verhindert wird, daß Flußmittel, schmelzflüssiges Lot oder andere Verunreinigungen durch die Öffnung in das Innere des Sockels eindringen. Die Sieckerbuchse mit dem elastischen Pfropfen oder der elastischen Abdichtung bildet eine Sperre gegen das Einfließen von schmelzflüssigem Lot in das Innere des Metallzylinders.The seal can be made by adding viscous, room temperature curing silicone rubber flows into the opening in such a way that the material, while still viscous, completely clears the opening seals and then cures or vulcanizes sufficiently to hold its position in the opening, whereby the opening is tightly sealed and prevents flux, molten solder or other Impurities penetrate through the opening into the interior of the base. The Sieckerbuchse with the elastic The plug or the elastic seal forms a barrier against the inflow of molten liquid Solder inside the metal cylinder.

Die Silikonkautschukabdichtung wird durch einen Steckcrslin, der in das Innere des Metallzylinders eingeführt wird, ohne Schwierigkeiten durchdrungen. Die Abdichtung besitzt den zusätzlichen Vorteil, daß sie den in die Steckerbuchse eingeführten Steckerstift dicht anliegend umgibt und auf diese Weise verhindert, daß Verunreinigungen nach dem Einführen des Steckerstiftes in die Steckerbuchse gelangen. Wird der Steckerstift herausgezogen, so schließt die elastische Abdichtung die durch den .Steckerstift gebildete Öffnung und dichtet die öffnung in der Steckerbuchsc weiterhin ab.The silicone rubber seal is inserted through a plug which is inserted into the interior of the metal cylinder is penetrated without difficulty. The seal has the additional advantage that it has the The plug pin inserted into the socket tightly surrounds it and in this way prevents contamination after inserting the plug pin into the socket. If the connector pin is pulled out, so the elastic seal closes the opening formed by the .Steckerstift and seals the opening in the connector socket.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown below described in more detail in connection with the drawing. It shows

Fig. 1 im Querschnitt die Steckerbuchse,
F i g. 2 eine Ansicht im Schnitt nach 2-2 von Fig. I,
F i g. 3 in einer Draufsicht die Sieckerbuchse von Fig. I und 2.Fig. 1 in cross section the socket,
F i g. 2 is a view in section along 2-2 of FIG.
F i g. 3, in a plan view, the Siecker bushing from FIGS. 1 and 2.

Fig. 4 eine Ansicht im Schnitt n;ich 4-4 von I'ig. I undFig. 4 is a view in section n; I 4-4 of I'ig. I. and

F i g. 5 im Querschnitt eine Steckerbuchsc ähnlich der von Fig. I. die in einer Leilerplallenbohrung eingelötet ist, wobei ein Steckerstift in die Sieckerbuchse eingeführt ist und eine elektrische Verbindung mit den inneren Federarmen besteht.F i g. 5 shows a connector socket similar in cross section to FIG from Fig. I. which is soldered into a Leilerplallenbohrung is, with a plug pin is inserted into the socket and an electrical connection with the inner Consists of spring arms.

Die Steckerbuchse 10 weist einen länglichen Metallzylinder 12 auf, der an dem Ende 14 geschlossen ist und an dem den Leiter aufnehmenden Ende eine Öffnung 16 besitzt. Die öffnung 16 erweitert sich nach außen zur Aufnahme eines Steckerstiftes 50, der in das Innere des Meiallzylinders 12 eingeführt wird. Die Steckerbuchse 10 enthält auch einen w-förmigen Federkontakt 18 mit zwei entgegengesetzten Federarmen 20, die in dem Metallzylinder 12 eingeschlossen sind und durch einen Bogen 22 bei dem geschlossenen Ende 14 des Metallzylinders 12 miteinander verbunden werden. Bei der Öffnung 16 verbinden Umbiegiingen 24 die Enden der Federarme 20 mit den äußeren, an dem Leiterpluitenloch an-The socket 10 has an elongated metal cylinder 12 which is closed at the end 14 and has an opening 16 at the end receiving the conductor. The opening 16 widens outwards to the Receipt of a plug pin 50 which is inserted into the interior of the Meiallzylinders 12. The socket 10 also includes a w-shaped spring contact 18 with two opposing spring arms 20 that are in the metal cylinder 12 and enclosed by an arch 22 at the closed end 14 of the metal cylinder 12 are connected to each other. At the opening 16, bends 24 connect the ends of the spring arms 20 with the outer, on the circuit board hole

b5 greifenden l'ederarmen 26, die sich entlang der gegenüberliegenden Außenseiten des Metallzylinders 12 erstrecken. Der Federkontakt 18 ist aus einem Material mit einer relativ hohen Fließgrenze hergestellt und wirdb5 grasping the leather arms 26 extending along the opposite Outer sides of the metal cylinder 12 extend. The spring contact 18 is made of one material and is produced with a relatively high yield point

innerhalb des Metallzylinders 12 durch zwei gegenüberliegende, nach innen vorspringende Vertiefungen 28 festgehalten, die sich innerhalb des Bogens 22 des Federkontaktes 18 in das Innere des Metallzylinders 12 erstrecken. Gemäß Fi g. 1 und 4 erstrecken sich Bereiehe 30 des Federkontaktes 18 durch die sich erweiternde Öffnung 16 des Metallzylinders IZinside the metal cylinder 12 by two opposing, inwardly projecting depressions 28 held within the arc 22 of the spring contact 18 in the interior of the metal cylinder 12 extend. According to Fig. 1 and 4 extend regions 30 of the spring contact 18 through the widening Opening 16 of the metal cylinder IZ

Nachdem der Federkontakt 18 in dem Metallzylinder 12 so wie in Fig. 1 dargestellt angeordnet worden ist, wird viskoser, bei Raumtemperatur härtender Silikonkautschuk hei dem sich erweiternden offenen Ende 16 zwischen den Bereichen 30 zugegeben. Der flüssige Silikonkautschuk fließt vollständig um die Bereiche 30 und bis zu den Innenwänden 32 der Öffnung 16, so daß er eine Abdichtung bildet, die sich über den ganzen Innenbereich der öffnung 16 erstreckt. Der Kautschuk fließt auch abwärts zwischen die einander zugewandten Innenflächen 34 der Federarme 20, so daß er eine Abdichtung 36 bildet. Gemäß F i g. 2 erstreckt sich die Abdichtung 36 bis zu den Seitenwänden 38 des IWetallzylinders 12 bei der sich erweiternden öffnung 16 und kann sich zu einer Spitze 40 verjüngen, die in größerer Entfernung von der Öffnung 16 von den Seitenwänden 32 losgelöst ist. Nach Zugabe des Silikonkautschuks bei der öffnung 16 der Steckerbuchse 10 läßt man den Kautschuk härten, um die Abdichtung 36 in der dargestellten Lage in der Steckerbuchse 10 zu verfestigen. Die Innenwände 32 des Metallzylinders 12 sind trocken, während die Oberflächen der Federarme 20 mit einem nicht an Silikonkautschuk haftenden Material beschichtet sind. Wenn der viskose Silikonkautschukpfropfen fest -vird oder härtet, haftet er an den trockenen Innenflächen des Metallzylinders 12 fest an und bildet einen engen, nicht haftenden Kontakt mit den Oberflächen des Federkontaktes 18. Der zwischen der Abdichtung 36 einerseits und dem Metallzylinder 12 und dem Federkontakt 18 andererseits gebildete Kontakt schließt die Öffnung 16 dicht ab und verhindert, daß Flußmittel, schmelzflüssiges Lot oder andere Verunreinigungen in den inneren Kontaktbereich der Steckerbuchse 10 eindringen können (siehe F i g. 4).After the spring contact 18 has been arranged in the metal cylinder 12 as shown in Fig. 1, becomes viscous, room temperature curing silicone rubber at the expanding open end 16 added between areas 30. The liquid silicone rubber flows completely around the areas 30 and up to the inner walls 32 of the opening 16, so that it forms a seal which extends over the entire interior the opening 16 extends. The rubber flows also downward between the facing inner surfaces 34 of the spring arms 20, so that it forms a seal 36 forms. According to FIG. 2, the seal 36 extends to the side walls 38 of the I-metal cylinder 12 at the widening opening 16 and can taper to a point 40 which is detached from the side walls 32 at a greater distance from the opening 16 is. After adding the silicone rubber at the opening 16 of the socket 10 is allowed to harden the rubber in order to provide the seal 36 in the position shown in FIG the socket 10 to solidify. The inner walls 32 of the metal cylinder 12 are dry, while the Surfaces of the spring arms 20 are coated with a material that does not adhere to silicone rubber. When the viscous silicone rubber plug solidifies or hardens, it sticks to the dry inner surfaces of the Metal cylinder 12 firmly and forms a close, non-stick contact with the surfaces of the spring contact 18. The one between the seal 36 on the one hand and the metal cylinder 12 and the spring contact 18 contact formed on the other hand seals the opening 16 and prevents flux, molten material Solder or other impurities can penetrate into the inner contact area of the socket 10 (see Fig. 4).

Im Anschluß an das Härten der Abdichtung 36 kann die Steckerbuchse 10 in einer Bohrung 42 einer Leiterplatte 44 eingesetzt und tauchgelötet werden, so daß eine gelötete elektrische Verbindung 46 zwischen dem Mciallzylinder 10, Federarmen 26 und einer gedruckten Schaltung 48 auf der Leiterplatte 44 hergestellt wird. Zum Verbessern des Lötens wird die Leiterplatte 44 mit dem befestigten Sockel vor dem Tauchlöten herkömmlicherweise durch ein Flußmittelbad bewegt. Die Abdichtung 36 verhindert, daß Flußmittel oder schmelzfliissiges Lot, das möglicherweise bei der öffnung 16 eindringen könnte, in das Innere des Metall/.ylinders 10 fließt. Auf diese Weise werden Flußmittel und Lot zusammen mit anderen Verunreinigungen daran gehindert, in den Kontaktbereich zwischen den Federarmen einzudringen. Die Abdichtung 36 wird durch Flußmittel oder schmelzflüssiges Lot nicht verletzt.Following the hardening of the seal 36, the socket 10 can be inserted into a bore 42 of a printed circuit board 44 are inserted and dip soldered so that a soldered electrical connection 46 between the Mciallylinder 10, spring arms 26 and a printed circuit 48 on the circuit board 44 is made. To improve soldering, the printed circuit board 44 with the socket attached is conventionally used prior to dip soldering moved through a flux bath. The seal 36 prevents flux or molten material Solder, which could possibly penetrate at the opening 16, into the interior of the metal / cylinder 10 flows. This prevents flux and solder, along with other contaminants, from to penetrate into the contact area between the spring arms. The seal 36 is made by flux or does not hurt molten solder.

Nach Abschluß des Lötvorgangs kann ein Steckerstift durch die Öffnung 16 und die Abdichtung 36, wie es in F i g. 5 dargestellt ist, in die Steckerbuchse 10 eingeführt werden. Durch die Spitze des Steckerstiftes 50 wird der Silikonkautschuk ohne Schwierigkeiten zerrissen. Der Kautschuk haftet nicht an den Oberflächen der Federarme 20. Beim Einführen entfernt das Ende des Stecker- b5 sliftes 50 allen Kautschuk von dem Berührungsbereich der Federarme 20. Wie in Fig. 5 dargestellt, kann der Steckerstift 50 die Spitze 40 in zwei Teile brechen.After the soldering process is complete, a connector pin can pass through opening 16 and seal 36, as shown in FIG F i g. 5 is shown, are inserted into the socket 10. Through the tip of the pin 50 is the Silicone rubber tore without difficulty. The rubber does not adhere to the surfaces of the spring arms 20. When inserting, remove the end of the plug-b5 sliftes 50 all of the rubber from the area of contact of the spring arms 20. As shown in Fig. 5, the Break pin 50 the tip 40 in two.

Die Abdichtung 36 umgibt den in die Steckerbuchse 10 eingeführten Steckerstift 50 und bildet durch Anlage gegen diesen eine gegen Verunreinigung schützende Abdichtung. Ein Versagen der Steckerbuchse 10 wird dadurch vermieden, daß Verunreinigungen von den Federarmen 20 zwischen dem Steckerstift 50 und der Stekkerbuchse 10 abgehalten werden. Wird der Steckersiift 50 herausgezogen, so schließt die Elastizität der Abdichtung 36 die durch den Steckerstift 50 gebildete öffnung und hält eine wirkungsvolle Abdichtung aufrechtThe seal 36 surrounds the plug pin 50 inserted into the socket 10 and forms by contact against this a seal protecting against contamination. A failure of the socket 10 will thereby avoided that contamination from the spring arms 20 between the plug pin 50 and the plug socket 10 will be held. If the plug 50 is pulled out, the elasticity of the seal closes 36 the opening formed by the plug pin 50 and maintains an effective seal

Die genaue Form der Abdichtung 36, die in der Öffnung 16 gebildet wird, hängt von der Menge des flüssigen Kautschuks ab, die bei der öffnung 16 zugegeben wird. In dem Fall, daß eine größere Menge des Kautschuks zugegeben wird, ist es möglich, daß dieser über die öffnung 16 hinausfließt und an den Federbiegungen 24 und der Außenflächen des Metallzylinders 12 angreift. Solche Veränderungen der Form beeinträchtigen die Wirksamkeit der Abdichtung 36 solange nicht, wie die Abdichtung 36 die den Steckerstift 50 aufnehmende öffnung 16 vollständig verschließt.The exact shape of the seal 36 that is formed in the opening 16 depends on the amount of liquid Rubber, which is added at the opening 16. In the event that a larger amount of rubber is added, it is possible that this flows out through the opening 16 and at the spring bends 24 and the outer surfaces of the metal cylinder 12 engages. Such changes in shape affect the effectiveness of the seal 36 as long as the seal 36 does not receive the plug pin 50 opening 16 completely closed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Socket for soldering into the bore of a printed circuit board, consisting of one on one or Metal cylinder with openings at both ends, inside a spring contact for a Having connector pin, characterized in that

that each opening (16) is completely closed by a seal (36),

that the seal adheres to at least part of the Sieckerbuchse and

that the plug pin (50) passes through the seal and rests against the spring contact (18).

2. Socket according to Claim 1, characterized in that that the seal (36) consists of liquid, viscous material that closes in the opening hardens with a plug without exerting pressure on the socket.

3. Socket according to one of claims 1 or 2, characterized in that the seal (36) is made of silicone rubber

4. Socket according to claim 3, characterized in that the seal (36) has the spring contact (18) completely surrounds the metal cylinder.

5. Socket according to claim 4, characterized in that the seal (36) at the opening (16) adheres and does not adhere to the spring contact (18).