DE8801250U1

DE8801250U1 - Electrical connector

Info

Publication number: DE8801250U1
Application number: DE8801250U
Authority: DE
Original assignee: AMP Inc
Current assignee: TE Connectivity Corp
Priority date: 1987-02-06
Filing date: 1988-02-02
Publication date: 1988-03-17
Also published as: JPS63200475A; JP2654498B2

Description

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ELSKI¹RiSGHER VERBINDERELSKI ¹ RiSGHER CONNECTOR

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Verbinder und im spezielleren auf einen elektrischen Verbinder, der eich auf der Oberfläche einer gedruckten Schaltungsplatte montieren läßt.The present invention relates to an electrical connector and, more particularly, to an electrical connector that can be mounted on the surface of a printed circuit board.

Die elektrischen Verbindungen zwischen einem auf der Oberfläche einer gedruckten Schaltungsplatte montierbaren Verbinder und den Verbindungsflächen auf der gedruckten Schaltungsplatte erfolgen typischerweise durch Löten. Zum Kompensieren etwaiger Verwerfungen sowie zur Berücksichtigung einer unterschiedlichen Ausdehnung zwischen der Schaltungsplatte und dem Verbinder ohne Belastung der Lötverbindungen sind die elektrischen Anschlüsse bei einem auf der Oberfläche einer Schaltungsplatte montierbaren Verbinder nicht eingeengt bzw. festgelegt, sondern in senkrechter und seitlicher Richtung beweglich. Typischerweise ist jader Anschluß gegen das Verbindergehäuse vorgespannt, um ein entgegenkommendes Zusammenwirken des freien Endes einer Lötfahne mit einer Lötverbindungsflache auf der gedruckten Schaltungsplatte sicherzustellen.The electrical connections between a connector that can be mounted on the surface of a printed circuit board and the connection surfaces on the printed circuit board are typically made by soldering. To compensate for any distortion and to take into account a different expansion between the circuit board and the connector without stressing the solder connections, the electrical connections in a connector that can be mounted on the surface of a printed circuit board are not constrained or fixed, but are movable in vertical and lateral directions. Typically, the connection is preloaded against the connector housing to ensure a compliant interaction of the free end of a solder tail with a solder connection surface on the printed circuit board.

Aufgrund von Schaltungsplattenverwerfungen sowie anderer Faktoren kann es vorkommen, daß das freie Ende der Lötfahne nicht immer an der Lötfläche auf der gedruckten Schaltungsplatte nachgiebig angreift oder daß eine Lötverbindung mit einer nicht ausreichenden Menge Lötmaterial gebildet ist. Beide dieser Bedingungen fuhren zu einer nicht akzeptablen Lötverbindung zwischen dem Verbinder und der gedruckten Schaltungsplatte.Due to board warpage and other factors, the free end of the solder tail may not always engage the solder pad on the printed circuit board compliantly, or a solder joint may be formed with an insufficient amount of solder material. Either of these conditions will result in an unacceptable solder joint between the connector and the printed circuit board.

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In Überwindung der eingangs genannten Probleme sieht die vorliegende Erfindung eine Lötverbindungs-Inspizierhilfe vor, mit der sieh bewerten läßt, ob in einer Lötverbindung, durch die eine Kontäkt-Lötfahne an einer Lötfläche auf einer gedruckten Schaltungsplatte befestigt ist, eine ausreichende Menge Lötmaterial enthalten ist und die gebildete Lötverbindung akzeptabel ist.In order to overcome the problems mentioned above, the present invention provides a solder joint inspection aid that can be used to evaluate whether a solder joint by which a contact solder tab is attached to a soldering pad on a printed circuit board contains a sufficient amount of solder material and whether the solder joint formed is acceptable.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Lötverbindungs-Inspizierhilfe bzw. Inspiziermarke in die Lötfahne von Kontakten bzw. Anschlüssen integriert, und zwar in einem vorbestimmten Abstand von dem freien Ende der Lötfahne. Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung im Hinblick auf einen auf der Oberfläche einer gedruckten Schaltungsplatte montierbaren Verbinder beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, sondern sie läßt sich auch bei anderen Verbindern anwenden, die Kontakte aufweisen, die sich durch plattierte Durchgangslöcher hindurcherstrecken. Die Inspizierhilfe wird als sichtbare Anzeige dafür verwendet, daß eine ausreichende Menge Lötmaterial in dem Lothügel vorhanden ist, wenn die Lötfahnen z.B. mit Verbindungsflächen auf einer gedruckten Schaltungsplatte verlötet sind. V/enn ein Verbinder mit Leiterbahnen auf einer gedruckten Schaltungsplatte verlötet ist, zeigt eine mit Lötmaterial umschlossene Lötverbindungs-Inspizierhilfe an, daß die Lötverbindung mit einer ausreichenden Menge Lötmaterial gebildet ist und die Lötfahne in angemessener Weise an der Leiterbahn auf der gedruckten Schaltungsplatte anliegt. Eine nicht von Lötmaterial umschlossene Lötverbindungs-Inspizierhilfe zeigt an, daß die Lötverbindung entweder mit einer unzulänglichen Menge Lötmaterial gebildet ist oder daß die Lotfahne nicht ausreichend nahe bei der zugehörigen Leiterbahn angeordnet ist. Eine Festhalteplatte, die mit sich gegenläufig zur Kontakteinführrichtung verjüngenden, ausgebogten bzw. bogenförmig gezackten Kanten versehen ist, beinhaltet eineAccording to the present invention, a solder joint inspection aid or inspection mark is integrated into the solder tail of contacts or terminals at a predetermined distance from the free end of the solder tail. Although the preferred embodiment of the invention is described with respect to a connector mountable on the surface of a printed circuit board, the present invention is not so limited, but can also be applied to other connectors having contacts extending through plated through holes. The inspection aid is used as a visual indication that a sufficient amount of solder material is present in the solder bump when the solder tails are soldered to connection pads on a printed circuit board, for example. When a connector is soldered to conductor tracks on a printed circuit board, a solder joint inspection aid surrounded by solder indicates that the solder joint is formed with a sufficient amount of solder and that the solder tail is adequately positioned against the conductor track on the printed circuit board. A solder joint inspection aid not surrounded by solder indicates that the solder joint is either formed with an insufficient amount of solder or that the solder tail is not sufficiently close to the associated conductor track. A retaining plate provided with scalloped or curved serrated edges tapering in the opposite direction to the contact insertion direction includes a

Einfahrhilfe, die die auf die Festhalteplatte ausgeübte Einfiührkraft in die Ebene der Festhalteplatte überträgt/ um zu verhindern, daß der Kontakt an der Innenfläche des den Kontakt aufnehmenden Hohlraums schabt.Insertion aid that transfers the insertion force exerted on the retaining plate into the plane of the retaining plate/ in order to prevent the contact from scraping the inner surface of the cavity receiving the contact.

Die vorliegende Erfindung schafft also eine Lötverbindungs-Inspizierhilfe zur Bewertung der Lötverbindung, durch die eine Kontakt-Lötfahne eines auf der Oberfläche einer gedrucktön Schaitungspiatte montierten Verbinders an der gedruckten Schaltungsplatte befestigt ist. Die Lötverbindungs-Inspizierhilfe ist in die Lötfahne von Kontakten des Verbinders integriert und ist einen vorbestimmten Abstand von dem Ende der Lötfahne angeordnet. Wenn die Lötfahnen z.B. mit Leiterbahnen auf der gedruckten Schaltungsplatte verlötet sind, bedeckt ein angemessener Lothügel die Inspizierhilfe, und diese ist daher nicht sichtbar. Falls sich das freie Ende der Lötfahne nicht nahe genug bei der Leiterbahn befindet oder falls der Lothügel mit einer unzureichenden Menge Lötmaterial gebildet ist, ist die Lötverbindung nicht akzeptabel ,und dies ist dadurch erkennbar, daß die Lötverbindungs-Inspizierhilfe bzw. Inspiziermarke sichtbar ist. Die Kontakte bzw. Anschlüsse lassen sich in einen Anschxußaufnahmehohlraum unter Verwendung einer Einführhilfe einbringen, die eine Erhebung in der Festhalteplatte beinhaltet. Die Festhalteplatte besitzt bogenförmig gezackte Kanten zum Befestigen des elektrischen Anschlusses in dem zugeordneten Anschlußaufnahmehohlraum im Festsitz. Außerdem beinhaltet die Einführhilfe eine Fläche, die senkrecht zur Festhalteplatte verläuft und in bezug auf die Anschlußeinführrichtung nach rückwärts weist sowie dazu ausgelegt ist, Einführkräfte auf die Festhalteplatte auszuüben.The present invention thus provides a solder joint inspection aid for evaluating the solder joint by which a contact solder tail of a connector mounted on the surface of a printed circuit board is attached to the printed circuit board. The solder joint inspection aid is integrated into the solder tail of contacts of the connector and is arranged a predetermined distance from the end of the solder tail. When the solder tails are soldered to conductor tracks on the printed circuit board, for example, an adequate solder bump covers the inspection aid and the latter is therefore not visible. If the free end of the solder tail is not close enough to the conductor track or if the solder bump is formed with an insufficient amount of solder material, the solder joint is not acceptable and this can be recognized by the solder joint inspection aid or inspection mark being visible. The contacts or terminals can be inserted into a terminal receiving cavity using an insertion aid which includes a protrusion in the retaining plate. The retaining plate has curved serrated edges for securing the electrical terminal in the associated terminal receiving cavity in a tight fit. In addition, the insertion aid includes a surface which runs perpendicular to the retaining plate and faces rearward with respect to the terminal insertion direction and is designed to exert insertion forces on the retaining plate.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den unteransprächen.Preferred developments of the invention emerge from the subclaims.

Die Erfindung ti Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen eines Ausführungsbeispiels noch näher beschrieben, tn den Zeichnungen zeigernThe invention and further developments of the invention are described in more detail below using the partially schematic representations of an embodiment, shown in the drawings.

Tig. 1 eine Perspektivansicht eines Verbindergehäuses mit davon weggezogen dargestellten Kontakten, bei denen die Lötverbindungs-Inspizierhilfe verwirklicht ist;Tig. 1 is a perspective view of a connector housing with contacts shown pulled away from it, in which the solder connection inspection aid is implemented ;

Fi7. 2 eine Perspektivansicht eines fortlaufenden Streifens von Kontakten während der Herstellung der Kontakte, wobei diese die Inspizierhilfe bereits beinhalten;Fig. 7. 2 is a perspective view of a continuous strip of contacts during manufacture of the contacts, wherein these already include the inspection aid;

Fig. 3A eine vergrößerte fragmentarische Seitenansicht eines Kontakts und eines Lothügels unter Darstellung einer akzeptablen Lötverbindung;Fig. 3A is an enlarged fragmentary side view of a contact and a solder bump showing an acceptable solder connection;

Fig. 3B und 3C vergrößerte fragmentarische Seitenansichten eines Kontakts und eines Lothügels unter Darstellung nicht akzeptabler Lötverbindunqen;3B and 3C are enlarged fragmentary side views of a contact and a solder bump showing unacceptable solder joints;

Fig. 4A eine Rückenansicht des Gehäuses;Fig. 4A is a rear view of the housing;

Fig. 4B eine Rückenansicht des Gehäuses, das mit Kontakten bestückt und auf einer gedruckten Schaltungsplatte nontiert ist;Fig. 4B is a rear view of the housing populated with contacts and mounted on a printed circuit board;

Fig. 5A eine vergrößerte Rückenansicht eines KontakthohlJaums;Fig. 5A is an enlarged back view of a contact cavity;

Fig. 5B ei.ne vergrößerte Draufsicht auf die Kontaktfesthaltehilfe; Fig. 5B is an enlarged plan view of the contact retaining aid;

Fig. 5C ei.ae vergrößerte rückwärtige Schnittansicht der Fest thai tehilfe entlang der Linie C-C der Fig. 5;Fig. 5C ei.ae enlarged rear sectional view of the fixed thai aid taken along the line C-C of Fig. 5;

Fig. 6A eine im Schnitt dargestellte Seitenansicht des Gehäuses;Fig. 6A is a sectional side view of the housing;

Fig. 6B einet im Schnitt dargestellte Seitenansicht des Gehäuses, das mit Anschlüssen bestückt und auf eine.r gedruckten Schaltungsplatte montiert ist; undFig. 6B is a sectional side view of the housing equipped with terminals and mounted on a printed circuit board; and

Fig. 7 eine vergrößerte Perspektivansicht eines Bereichs des Kontakts unter Darstellung einer Festhalteplatte und einer Einführhilfe.Fig. 7 is an enlarged perspective view of a portion of the contact showing a retaining plate and an insertion aid.

Wie unver Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen is*., besitzt das Gehäuse 10 eine von einem Verbindungsflansch 14 umgebene Verbindungsseite 12, eine dieser gegenüberliegende Rückseite 15 sowie eine Befestigungsseite 20, die Abstandselemente 22 aufweist, die an einer Schaltungsplatte 2 durch Befestigungselemente befestigt werden, die durch Löcher 2J in Befestigungsflanschen 21 aufnehmbar sind. Die Löcher 23 besitzen ein mit Wölbungen ~ versehenes Profil zur glatten bzw. passenden Aufnahme eines Niets unabhängig von im Bereich der Herstellungstoleranzen liegenden DurchmesserSchwankungen, wodurch die Löcher das Merkmal einer Präzisionsausrichtung beinhalten. Das Gehäuse 10 ist aus einem Hochtemperatur-Kunststoff durch Spritzgießen gebildet, wobei sich zueinander parallele Reihen von Kontaktaufnahmehohlräumen 24 zwischen den Seiten 12, 15 erstrecken. Eine Rippe 16 erstreckt sich unterhalb der Hohlräume 24 Ober die Rückseite 15, wobei die Rippe Kanäle 17 aufweist, die dieselbe gegenseitige Beabstandung wie die zwischen den Hohlräumen 24 vorhandene Mittenbeabstandung aufweisen. Kernlöcher 36 dienen zur Materialeinsparung und stellen ein gleichmäßiges Auskühlen des Kunststoffs nach dem Formvorgang sicher. Eine Kerbe 38 erleichtert eine robotermäßige Handhabung und Positionierung des Verbinders.As can be seen without reference to Fig. 1, the housing 10 has a connecting side 12 surrounded by a connecting flange 14, a rear side 15 opposite thereto and a mounting side 20 which has spacers 22 which are secured to a circuit board 2 by fasteners receivable through holes 23 in mounting flanges 21. The holes 23 have a cambered profile for smoothly or snugly receiving a rivet regardless of diameter variations within the range of manufacturing tolerances, whereby the holes incorporate the feature of precision alignment. The housing 10 is formed of a high temperature plastic by injection molding with mutually parallel rows of contact receiving cavities 24 extending between the sides 12, 15. A rib 16 extends below the cavities 24 over the rear side 15, the rib having channels 17 which have the same mutual spacing as the center spacing between the cavities 24. Core holes 36 serve to save material and ensure uniform cooling of the plastic after the molding process. A notch 38 facilitates robotic handling and positioning of the connector.

Typische durch Stanzen und Formen gebildete Metallkontakte 40 besitzen jeweils ein Buchsenteil 42 und eine Festhalteplatte 46_y die in einem entsprechenden Hohlraum 24 aufgenommen sind, wobei die Platte 46 von dem Buchsenteil durch eine Verengung 44 abgesetzt ist. Eine Einführhilfe an der Platte 46 wird dazu verwendet, das Buchsenteil und die Festhalteplatte in den Hohlraum 24 einzuführen.Typical stamped and formed metal contacts 40 each have a socket part 42 and a retaining plate 46 _received in a corresponding cavity 24, with the plate 46 separated from the socket part by a constriction 44. An insertion aid on the plate 46 is used to insert the socket part and the retaining plate into the cavity 24.

Die Einführhilfe läßt sieh bei jeder Art von AnschluB-kontakt und bei jeder Art der AnechließvieiseThe insertion aid can be used for any type of connection contact and any type of connection

verwenden, und sie läßt sich axial den Anschlußkontakt entlang von beiden Richtungen einsetzen.and it can be inserted axially along the terminal contact from both directions.

An der Platte 46 sind Festkalteeinrichtungen ausgebildet, wie dies am besten in Fig. 7 zu sehen ist. Bei den dargestellten Festhalteeinrichtungen handelt es sich um ausgebogte Kanten 48, die in Widerhaken 72 enden. Die ausgebogten bzw. bogenförmig gezackten Kanten 48 sind verjüngt ausgebildet und divergieren von der Mittenlinie der Festhalteplatte 46 gegenläufig zu der Einführrichtung eines Anschlusses in einen Anschlußaufnahmehohlraum bzw. -kanal 24. Die verjüngte Konfiguration der Kanten 48 erleichtert das Einführen eines Anschlusses bzw. Kontakts 40 in einen Hohlraum 24. Beim Einführen graben sich die Widerhaken 72, die sich über den zwischen den Seitenwänden 32 in dem Hohlraum 24 vorhandenen Abstand hinauserstrecken, in die aus Kunststoff geformten Gehäuse-Seitenwände 32 ein, und das Kunststoffmaterial schließt sich um die Widerhaken 72 herum, um dadurch den Kontakt 40 im Festsitz in dem Hohlraum 24 festzuhalten. Der Einführwiderstand, der überwunden werden muß, befindet sich somit in der Platte 46 und daher in der Ebene der Platte. Die Widerhaken 72 graben sich in die Wände des Hohlraums 24 ein, um den Kontakt in dem Hohlraum zu stabilisieren und ein Herausziehen des Kontakts 40 zu verhindern.Fixed holding devices are formed on the plate 46, as can best be seen in Fig. 7. The holding devices shown are scalloped edges 48 which end in barbs 72. The scalloped or scalloped edges 48 are tapered and diverge from the centerline of the retaining plate 46 in the opposite direction to the direction of insertion of a terminal into a terminal receiving cavity 24. The tapered configuration of the edges 48 facilitates insertion of a terminal 40 into a cavity 24. During insertion, the barbs 72, which extend beyond the space between the side walls 32 in the cavity 24, dig into the plastic molded housing side walls 32 and the plastic material closes around the barbs 72 to thereby tightly retain the contact 40 in the cavity 24. The insertion resistance that must be overcome is thus in the plate 46 and therefore in the plane of the plate. The barbs 72 dig into the walls of the cavity 24 to stabilize the contact in the cavity and prevent the contact 40 from being pulled out.

Die Einführhilfe 99, die eine Erhebung 50 umfaßt, ist in die Festhalteplatte 46 der Kontakte 40 integriert, um eine Einfuhrkraft zum Einführen jedes Kontakts 40 in einen AnschluSaufnahmehohlraum 24 eines elektrischen Verbinders auszuüben, ohne daß dabei ein Schaben des Kontakte an der Innenfläche des Hohlraums 24 verursacht wird. Ein Barelch der Festhalteplatte 46 ist aus deren Ebene herausgeformt und definiert eine senkrechte Fläche 51, die in die der Einführrichtung eines Kontakts 40 in den Hohlraum 24 entgegengesetzte Richtung weist. Die senkrechteThe insertion aid 99, which includes a protrusion 50, is integrated into the retaining plate 46 of the contacts 40 in order to exert an insertion force for inserting each contact 40 into a terminal receiving cavity 24 of an electrical connector without causing scraping of the contact on the inner surface of the cavity 24. A lobe of the retaining plate 46 is formed out of its plane and defines a vertical surface 51, which faces in the direction opposite to the direction of insertion of a contact 40 into the cavity 24. The vertical

Fläche 51 ist rechtwinklig zur Festhalteplatte 46 und wird während des Einführens eines Kontakts 40 nicht verformt. Die Einführhilfe 99 ist ausgehend von der senkrechten Fläche in Kontakteinführrichtung über einen Längenbereich des Kontakts 40 ausgebildet, der ausreichend ist/ um der Einführkraft ohne Abscheren standzuhalten. Die Länge der Einführhilfe 99 kann in Abhängigkeit von dem Material, der Dicke, der Formgebung und den standzuhaltenden Kräften variieren. Die Einfahrhilfe 99 schafft im wesentlichen eine Übertragung der auf die senkrechte Fläche 51 ausgeübten Einführkraft in einer deratigen Weise, daß diese Kraft koplanar zu dem durch die gezackten Kanten 4P eingebrachten Einführwiderstand des Kontakts 40 gegen sein Einführen in den Hohlraum 24 ist. Somit ist die Einführhilfe 99 in dem Kontakt 40 in dem Bereich ausgebildet, wo der Einführwiderstand auftritt. Die Einführhilfe 99 erstreckt sich ausgehend von der Fläche in Einführrichtung des Kontakts 40 in den Hohlraum 24 den Kontakt 40 entlang und endet in der Festhalteplatte 46 in Form einer Vorderkante 74« Bei dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Vorderkante 74 bogenförmig gekrümmt dargestellt, doch sie kann auch andere Formen aufweisen. Bei der Vorderkante 74 kann es sich um ein Scherliniensegment handeln, das zu einer ähnlichen Fläche wie die Fläche 51 geformt ist.Surface 51 is perpendicular to retaining plate 46 and is not deformed during insertion of a contact 40. The insertion aid 99 is formed from the vertical surface in the contact insertion direction over a length range of the contact 40 sufficient to withstand the insertion force without shearing. The length of the insertion aid 99 can vary depending on the material, thickness, shape and forces to be withstood. The insertion aid 99 essentially provides a transfer of the insertion force exerted on the vertical surface 51 in such a way that this force is coplanar with the insertion resistance of the contact 40 introduced by the serrated edges 4P against its insertion into the cavity 24. Thus, the insertion aid 99 is formed in the contact 40 in the region where the insertion resistance occurs. The insertion aid 99 extends from the surface along the contact 40 in the direction of insertion of the contact 40 into the cavity 24 and ends in the retaining plate 46 in the form of a front edge 74. In the preferred embodiment shown, the front edge 74 is shown as curved in an arc, but it can also have other shapes. The front edge 74 can be a shear line segment that is shaped into a similar surface as the surface 51.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die senkrechte Fläche 51 aus einem Scherliniensegment in dem bandförmigen Ausgangsmaterial während der Bildung des Kontakte 40 gebildet. Die dargestellte senkrechte Fläche ist bogenförmig gekrümmt und in noch bevorzugterer Heise halbkreisförmig ausgebildet. Die senkrechte Fläche 51 erstreckt sich von der oberen Oberfläche der Festhalteplatte 46 nach oben, und zwar in einem Ausmaß, das etwa der Dreifachen Dicke der Platte 46 entspricht, so daß die Einführhilfe 99 bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein zylindrisches Gebilde bildet.In a preferred embodiment, the vertical surface 51 is formed from a shear line segment in the strip starting material during formation of the contact 40. The vertical surface shown is arcuately curved and more preferably semi-circular. The vertical surface 51 extends upwardly from the upper surface of the retaining plate 46 to an extent approximately three times the thickness of the plate 46, so that the insertion aid 99 in the preferred embodiment forms a cylindrical structure.

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In Einführrichtung hinter der Platte 46 erstreckt sich ein freitragender Arm 54 zu einer Biegung, die in einem Winkel von 105° aus der Ebene des bandförmigen Ausgangsmaterials abgebogen ist. Von der Biegung 56 erstreckt sich eine Lötfahne 58 zu dem freien Kontaktende 61, das an einer Lötfläche auf einer Leiterbahn 104 auf der gedruckten Schaltungsplatte 2 anstößt. Die Lötfahnen 58 der in der unteren Reihe von Hohlräumen 24 aufgenommenen Kontakte sind kürzer als die Lötfahnen der in der oberen Reihe von Hohlräumen aufgenommenen Kontakte. Jede Lötfah^e 58 ist mit einem Bereich 60 von allgemein V-förmigem Querschnitt ausgebildet, der in einem zugehörigen Kanal 17 aufgenommen ist.In the insertion direction behind the plate 46, a cantilevered arm 54 extends to a bend bent at an angle of 105° from the plane of the strip stock material. From the bend 56, a solder tail 58 extends to the free contact end 61 which abuts a soldering pad on a conductor track 104 on the printed circuit board 2. The solder tails 58 of the contacts received in the lower row of cavities 24 are shorter than the solder tails of the contacts received in the upper row of cavities. Each solder tail 58 is formed with a region 60 of generally V-shaped cross-section which is received in an associated channel 17.

Wie unter Bezugnahme auf Fig. 2 zu sehen ist, sind die buchsenartigen Kontakte 40 in Streifenform entweder mit einem Abstand von einer Kontaktmittenlinie zur nächsten Kontaktmittenlinie oder mit einem Mehrfachen dieser Beabstandung durch Stanzen und Formen gebildet. Der Trägerstreifen 52 befindet sich zwischen einander gegenüberliegenden Enden des Kontakts und besitzt Trennstege 62, die sich zwischen den Lötfahnen 58 erstrecken und in der Nähe der freien Enden 61 der Lötfahnen an einem Endstreifen 63 angebracht sind. Diese Anordnung gestattet ein Plattieren der Enden 61, wobei diese jedoch gegen eine Beschädigung während der Handhabung geschützt bleiben. Der gezeigte Kontaktstreifen ist für die obere Reihe der Hohlräume 24 ausgebildet; für andere bzw. darunter liegende Reihen wären die Lötfahnen 56 Wxzer ausgebildet.As can be seen by referring to Fig. 2, the socket-type contacts 40 are formed in strip form either at a spacing from one contact center line to the next contact center line or at a multiple of that spacing by stamping and forming. The carrier strip 52 is located between opposite ends of the contact and has separators 62 extending between the solder tails 58 and attached to an end strip 63 near the free ends 61 of the solder tails. This arrangement allows the ends 61 to be plated while still protecting them from damage during handling. The contact strip shown is designed for the upper row of the cavities 24; for other or lower rows, the solder tails 56 would be formed separately .

Wie unter Bezugnahme auf die Fig. 4&Aacgr; und 5A zu sehen ist, besteht jeder Hohlraum 24 aus einem oberen Bereich 28, der in Richtung auf einen Stiftaufnahme-Einlaß 26 konvergierende, bogenförmig gekrümmte Seitenwände aufweist, sowie aus einem Unterboden 30, der sich in Richtung auf die Rücksaite 15 erstreckt, wobei der Unterbo&an 30 vonAs can be seen with reference to Figures 4A and 5A, each cavity 24 consists of an upper portion 28 having arcuately curved side walls converging toward a pin receiving inlet 26, and a bottom 30 extending toward the back string 15, the bottom 30 being

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Seitenwinden 32 flankiert ist, die ebenfalls kovergieren und ein ßöhwalbeneohwanz-Profil aufweisen, um die Platte 46 gegen den Unterboden 30 au drücken, wie dies in Pig. 5C zu sehen ist. Pig. 4B zeigt die Kontakte 40 in dem Gehäuse 10 montiert, wobei die an den Lötfahnen 58 vorgesehenen V-förmigen Bereiche 60 in den jeweiligen Kanälen 17 mit der halben zwischen den Hohlräumen 24 vorhandenen Mittenbeabstandung aufgenommen sind, da zwei Reihen von Hohlräumen 24 vorhanden sind; diese halbe Mittanbeabstandung bzw. Längsmittenbeabstandung entspricht wiederum der Beabstandung zwischen den Leiterbahnen 4 auf der Schaltungsplatte 2. Ein Befestigungsmittel in Form eines Niets 25, wie er in Fig. 4B zu sehen ist, wird zur Befestigung des Gehäuses 10 an der Schaltungsplatte 2 verwendet, bevor die Lötfahnen 58 mit den Lötflächen bzw. Leiterbahnen 4 verlötet werden.flanked by sidewalls 32 which also converge and have a dovetail profile to press the plate 46 against the base 30 as seen in Fig. 5C. Fig. 4B shows the contacts 40 mounted in the housing 10 with the V-shaped regions 60 provided on the solder lugs 58 received in the respective channels 17 at half the center spacing between the cavities 24 since there are two rows of cavities 24; this half center spacing or longitudinal center spacing corresponds in turn to the spacing between the conductor tracks 4 on the circuit board 2. A fastening means in the form of a rivet 25, as can be seen in Fig. 4B, is used to fasten the housing 10 to the circuit board 2 before the soldering lugs 58 are soldered to the soldering surfaces or conductor tracks 4.

Zum Montieren der Kontakte 40 in dem Gehäuse 10 wird ein "Kontaktkamm" bzw. eine Mehrzahl von Kontakten entsprechend der Anzahl von Hohlräumen 24 in einer Reihe oder einem Bereich der Reihe unter Verwendung bekannter Techniken von dem kontinuierlichen Streifen abgetrennt, und die Lötfahnen 58 werden in einem vorbestimmten Abstand von der senkrechten Fläche 51 in einem Winkel von ca. 105° umgebogen. Die Buchsenteile 42 werden dann als Gruppe in die Reihe von Hohlräumen 24 teilweise eingeführt, und der Trägerstreifen 52 wird entlang von Scherlinien, die zwischen Transportlöehern 53 verlaufen, abgetrennt. Die Buchsenteüe 42 der Kontakte 40 werden dann vollständig in den Hohlraum 24 eingeführt, indem gegen die senkrechte Fläche 51 der Einführhilfe 99 bzw. der Erhebung qedrückt wird.To mount the contacts 40 in the housing 10, a "contact comb" or a plurality of contacts corresponding to the number of cavities 24 in a row or region of the row is severed from the continuous strip using known techniques and the solder tails 58 are bent at a predetermined distance from the vertical surface 51 at an angle of approximately 105°. The socket parts 42 are then partially inserted as a group into the row of cavities 24 and the carrier strip 52 is severed along shear lines extending between transport holes 53. The socket parts 42 of the contacts 40 are then fully inserted into the cavity 24 by pressing against the vertical surface 51 of the insertion aid 99 or the elevation.

Die Fig. 5B und 5C zeigen das Buchsenteil 42 bei dessen vollständiger Aufnahme in dem oberen Hohlraumbereich 28, wobei die Platte 46 an dem Unterboden 30 satt anliegendFig. 5B and 5C show the socket part 42 when it is completely received in the upper cavity area 28, where the plate 46 fits snugly against the base 30.

aufgenommen ist und die gezackten · Kantenflächen 48and the serrated edge surfaces 48 im Festsitz zwischen den Seitenwänden 32 aufgenommen sind.are tightly seated between the side walls 32.

Das Kunststoffmaterial paßt sich dem Profil dar KantenflachenThe plastic material adapts to the profile of the edge surfaces

48 an und verhindert somit ein axiales Herausziehen des Kontakts/ und außerdem wird es auf die gewalzte Fläche der Platte 46 verdrängt, so daß es eine nach oben gehende Bewegung des Kontakts verhindert.48 and thus prevents axial withdrawal of the contact/ and in addition it is displaced onto the rolled surface of the plate 46 so that it prevents upward movement of the contact.

Die Fig. 6a und 6b zeigen den Fig. 4A und 4B entsprechende seitliche Schnittansichten, und zwar durch einen der Hohlräume 24 in der oberen Reihe hindurch. Bodenaussparungen ähnlich dem Kernhohlraum 36 sind vorgesehen, um ein gleichmäßiges Auskühlen des Kunststoffs nach dem Formvorgang sicherzustellen. Da die Platte 46 zwischen den Seitenwänden 32 im Festsitz aufgenommen ist, schafft sie den Verankerungspunkt für jeden freitragenden Arm 54 und gestattet somit eine nach oben gehende Biegebewegung desselben, um ein nachgiebiges Zusammenwirken der freien Enden 61 mit der jeweiligen Lötfläche 4 auf der gedruckten Schaltungsplatte sicherzustellen. Die Rippe 16 und die darin befindlichen Kanäle 17 sind am Rand der Befestigungsseite 20 entlang vorgesehen. Da nur die Abstandselemente 22 an den Endflanschen 21 die Rippe 16 von der Schaltungsplatte 2 trennen, ist somit sichergestellt, daß die freien Enden 61 ebenso wie die Kanäle 17 und die Lötflächen 4 voneinander beabstandet sind. Gleichzeitig schaffen die Abstandselemente 22 Platz für die Lötverbindungen, die sich durch Schwallöten auf den Lötflächen 4 bilden lassen. Die freien Enden 61 sind in einer einzigen freiliegenden Reihe angeordnet und lassen sich durch eine Strahlungs-Wärmequelle oder eine andere Sichtlinien-Wärmequelle sowie durch Dampfphasen-Lötung in einfacher Weise verlöten.Figures 6a and 6b show side sectional views corresponding to Figures 4A and 4B, through one of the cavities 24 in the upper row. Bottom recesses similar to the core cavity 36 are provided to ensure uniform cooling of the plastic after the molding process. Since the plate 46 is tightly received between the side walls 32, it provides the anchoring point for each cantilever arm 54 and thus allows an upward bending movement of the same to ensure a compliant interaction of the free ends 61 with the respective soldering surface 4 on the printed circuit board. The rib 16 and the channels 17 located therein are provided along the edge of the fastening side 20. Since only the spacers 22 on the end flanges 21 separate the rib 16 from the circuit board 2, it is thus ensured that the free ends 61 as well as the channels 17 and the soldering pads 4 are spaced from one another. At the same time, the spacers 22 create space for the solder connections which can be formed by wave soldering on the soldering pads 4. The free ends 61 are arranged in a single exposed row and can be easily soldered by a radiant heat source or another line-of-sight heat source as well as by vapor phase soldering.

Die einzelne freiliegende Reihe gestattet auch eine Inspizierung der Lötverbindungen 88. Eine Inspizierhilfe bzw. Inspizisnsarke 86 wird während der Herstellung desThe single exposed row also allows inspection of the solder joints 88. An inspection aid or inspection bar 86 is used during the manufacture of the

Kontakts 40 in der Lotfahne 58 in der Nähe ihres Endes ausgebildet, im Bereich der Inspizierhilfe 86 besitzt die Tiötfahne 58 einen mehrseitigen Querschnitt. Da alle Lötfahnen bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel entlang der Rückseite 15 angeordnet sind und nur eine Seite der Lötfahnen 58 von der Rückseite des Gehäuses her sichtbar ist, ist die Inspizierhilfe 86 nur in dieser einen Seite der Lötfahnen 58 ausgebildet. Bei anderen Gehäuse- und Kontaktkonfigurationen kann die Inspizierhilfe 86 in einer änderen Seite oder in mehr als nur einer Seite der Lotfahne 58 ausgebildet sein.Contact 40 is formed in the solder tail 58 near its end, in the area of the inspection aid 86, the solder tail 58 has a multi-sided cross-section. Since all of the solder tails in the preferred embodiment are arranged along the rear side 15 and only one side of the solder tails 58 is visible from the rear of the housing, the inspection aid 86 is formed only in this one side of the solder tails 58. In other housing and contact configurations, the inspection aid 86 can be formed in another side or in more than one side of the solder tail 58.

Die Inspizierhilfe 86 kann in verschiedenen Formen vorgesehen sein. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Inspizierhilfe 86 um eine Kerblinie bzw. Vertiefung, die z.B. während der Herstellung des Kontakts 40 in die Lötfahne 58 eingebracht wird. Beispielswaise kann sie auch durch ein Loch oder Sicke in der Lötfahne, durch eine eingekerbte oder eingedrückte Linie, eine Farbmarkierung oder dergleichen gebildet sein.The inspection aid 86 can be provided in various forms. In the preferred embodiment, the inspection aid 86 is a notch line or depression which is introduced into the soldering lug 58, for example, during the manufacture of the contact 40. For example, it can also be formed by a hole or bead in the soldering lug, by a notched or pressed line, a color marking or the like.

Die Inspizierhilfe 86 wird in einem vorbestimmten Abstand von dem Ende der Lötfahne 58 plaziert, wodurch die Inspizierhilfi/ 86 in einem vorbestimmten Abstand von der Lötstelle 4 plaziert wird. Für eine zu der gedruckten Schaltungsplatte 2 im wesentliche senkrechte Stoßverbindung mit der Lötfahne, wie sie in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, ist der vorbestimmte Abstand zwischen der Inspizierhilfe 86 und dem Ende der Lötfahne 58 identisch mit dem vorbestimmten Abstand zwischen der Inspizierhilfe 86 und der Lötstelle 4, wenn die Lötfahne an der Lötstelle 4 angreift. Wenn es sich bei der Verbindung um keine Stoßverbindung handelt oder wenn die Lötfahne zu der gedruckten Schaltungsplatte nicht senkrecht ist, können sich beiden vorbestimmten Abstände voneinander unterscheiden.The inspection aid 86 is placed at a predetermined distance from the end of the solder tail 58, thereby placing the inspection aid 86 at a predetermined distance from the solder joint 4. For a butt joint with the solder tail that is substantially perpendicular to the printed circuit board 2, as shown in the preferred embodiment, the predetermined distance between the inspection aid 86 and the end of the solder tail 58 is identical to the predetermined distance between the inspection aid 86 and the solder joint 4 when the solder tail engages the solder joint 4. If the joint is not a butt joint or if the solder tail is not perpendicular to the printed circuit board, the two predetermined distances may differ from one another.

Bei NichtVorhandensein der Inspizierhilfe 86 ist es bei einer Stoßverbindung schwierig zu bestimmen, wie weit sich die Lotfahne 58 in den Lothügel 88 hineinerstreckt,If the inspection aid 86 is not present, it is difficult to determine how far the solder lug 58 extends into the solder bump 88 in a butt joint.

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obwohl dies bei anderen Arten von Verbindungen weniger schwierig wäre. Wenn das Ende der Lötfahne 58 an der Lötstelle 4 auf der Schaltungsplatte 2 anliegt oder dieser zur Gewährleistung einer guten Lötverbindung ausreichend nahe ist und z.B. eine Nähe im Bereich von wenigen Tajselndsten eines Inch aufweist und wenn ausreichend Lötmaterial einen Lothügel 88 um die Lötfahne 58 herum bildet, so ist die Inspizierhilfe 86 von Lötmaterial umgeben und daher nicht sichtbar, wie dies in Fig. 3A dargestellt ist. Die in dem Lötmaterial versenkte Inspizierhilfe 86 zeigt an, daß die Lötverbindung 88 durch eine ausreichende Menge Lötmaterial gebildet ist und daß die Lötfahne 58 in angemessener Weise an der Lötstelle 4 auf der gedruckten Schaltungsplatte 2 anliegt. Bei einer bevorzugten Au&egr;führungsform ist die Inspizierhilfe 86 circa 0,015 Inch (ca. 0,38 mm) von dem Ende der Lötfahne 58 beabstandet.although this would be less difficult for other types of connections. When the end of the solder tail 58 is in contact with the solder joint 4 on the printed circuit board 2 or is sufficiently close to it to ensure a good solder joint, e.g. within a few thousandths of an inch, and when sufficient solder material forms a solder bump 88 around the solder tail 58, the inspection aid 86 is surrounded by solder material and therefore not visible, as shown in Fig. 3A. The inspection aid 86 sunk into the solder material indicates that the solder joint 88 is formed by a sufficient amount of solder material and that the solder tail 58 is in adequate contact with the solder joint 4 on the printed circuit board 2. In a preferred embodiment, the inspection aid 86 is spaced approximately 0.015 inches (approximately 0.38 mm) from the end of the solder tail 58.

Wenn das Ende der Lötfahne 58 während des Lötvorgangs der Leiterbahn 4 nicht nahe genug ist, wie dies z.B. bei Verwerfungen der Schaltungsplatte 2 der Fall sein kann, wird eine nicht akzeptable Lötverbindung 88b gebildet, wie sie in Fig. 3B dargestellt ist. Wenn der Lothügel nioht genug Lötmaterial enthält, obwohl die Lötfahne 58 an der gedruckten Schaltungsplatte 2 anliegt, entsteht ebenfalls eine nicht akzeptable Lötverbindung 88b, wie sie in Fig. 3C dargestellt ist. Eine nicht akzeptsble Lötverbindung läßt sich also durch visuelle Betrachtung feststellen, aus der sich ergibt, daß die Lötverbindungs-Inspizierhilfe 86 sichtbar ist.If the end of the solder tail 58 is not close enough to the conductor track 4 during the soldering process, as can be the case, for example, if the circuit board 2 is warped, an unacceptable solder joint 88b is formed, as shown in Fig. 3B. If the solder bump does not contain enough solder material, even though the solder tail 58 is in contact with the printed circuit board 2, an unacceptable solder joint 88b is also formed, as shown in Fig. 3C. An unacceptable solder joint can therefore be determined by visual inspection, which shows that the solder joint inspection aid 86 is visible.

In der vorstehenden Beschreibung wurde ein elektrischer Verbinder beschrieben, bei dem eine Kontakt-Lötfahne eine Lötverbindungs-Inspizierhilfe aufweist, die sich in einem vorbestimmten Abstand von dem freien Ende der LötfahneIn the above description, an electrical connector has been described in which a contact solder lug has a solder joint inspection aid which is located at a predetermined distance from the free end of the solder lug.

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befindet. Die Lötverbindungs-Inspizierhilfe wird zur Bewertung der Integrität eines Lothügels verwendet, durch den die Lötfahne mit einer Leiterbahn auf einer gedruckten Schaltungsplatte verlötet wird. Der Kontakt kann eine Einführhilfe aufweisen, die dort aus der Ebene einer Festhalteplatte herausgeformt ist, wo die Festhalteplatte bogenförmig gezackte Kanten aufweist, die sich gegenläufig zur Kontakteinführrichtung verjüngen. Die Einführhilfe überträgt die auf den Kontakt ausgeübte Kontakteinführkraft auf die Ebene der Festhalteplatte, um ein Schaben des Kontakts an der Innenfläche des den Kontakt aufnehmenden Hohlraums zu verhindern.The solder joint inspection aid is used to evaluate the integrity of a solder bump that solders the solder tail to a trace on a printed circuit board. The contact may include an insertion aid molded out of the plane of a retaining plate where the retaining plate has arcuate serrated edges that taper in the opposite direction to the direction of contact insertion. The insertion aid transfers the contact insertion force applied to the contact to the plane of the retaining plate to prevent scraping of the contact on the inner surface of the contact receiving cavity.

Claims

&igr; KIlINKER SCHMnT-NILSaV.HIRSCH : : .·" ·: : .··:*::*: ,. ..... ,. .... EtWlPEVN &Mgr;&Ggr;&Egr;&Ngr;&Tgr;&Agr;&Tgr;&Pgr;&Agr;&Ngr;&Egr;« AMP INCORPORATED Harrisburg, USA u.Z.: K 32 161SM/6 uFebruary 1988 ELECTRICAL CONNECTOR

1. Elektrischer Anschluß (40) zum Einführen in einen Anschlußaufnahmehohlraum (24) in einem dielektrischen Gehäuse eines elektrischen Verbinders zur Montage auf der Oberfläche einer gedruckten Schaltungsplatte (2) sowie zur elektrischen Verbindung mit Leiterbahnen (4) auf der gedrucktem Schaltungsplatte (2), wobei der elektrische Anschluß (40) einen Verbindungsabschnitt (42) und eine Lötfahne (58) aufweist, die ein von dem Verbindungsabschnitt (42) abgelegenes freies Ende (61) besitzt,1. Electrical terminal (40) for insertion into a terminal receiving cavity (24) in a dielectric housing of an electrical connector for mounting on the surface of a printed circuit board (2) and for electrical connection to conductor tracks (4) on the printed circuit board (2), the electrical terminal (40) having a connecting section (42) and a soldering lug (58) having a free end (61) remote from the connecting section (42),

dadurch gekennzeichnet , daß die Lötfahne (58) eine Lötverbindungs-Inspiziermarke (86) aufweist, die in einem vorbestimmten Abstand von dem freien Ende (61) der Lötfahne (58) angeordnet ist.characterized in that the solder lug (58) has a solder joint inspection mark (86) which is arranged at a predetermined distance from the free end (61) of the solder lug (58).

2. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 1»2. Electrical connection according to claim 1»

dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Lötverbindungs-Inspiziermarke (86) um eine Kerblinie in der Lötfahne (58) handelt.characterized in that the solder joint inspection mark (86) is a score line in the solder lug (58).

3. Elektrischer Anschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lötfahne (58) im Bereich der Inepiziermarke (86) einen mehrseitigen Querschnitt besitzt und sich die Inspiziermarke (86r in nur einer der mehreren Seiten befindet«3. Electrical connection according to claim 1 or 2, characterized in that the solder lug (58) in the area of the inspection mark (86) has a multi-sided cross-section and the inspection mark (86r) is located on only one of the multiple sides.

4. Electrical terminal according to one of claims 1 to 3, characterized in that it includes a retaining plate (46) which has arcuate serrated edges (48) and has a width with respect to the dimensions of the associated receiving cavity (24) such that the terminal receiving cavity (24) receives the electrical terminal (40) in a tight fit, that the serrated edges (48) diverge from the center line of the retaining plate (46) in the opposite direction to the terminal insertion direction, and that an insertion engagement projection (99; for inserting the electrical terminal (40) into a terminal receiving cavity (24) is formed integrally with the retaining plate (45) and the insertion engagement projection (99) has a surface (51) running perpendicular to the retaining plate (46) and pointing rearward with respect to the terminal insertion direction.

5. Electrical connection according to claim 4, characterized in that the rearward-facing vertical surface (51) is formed from a shear line segment in the retaining plate (46).

6. Electrical connection in combination with an insulating housing (10) as a component of an electrical connector for mounting on a printed circuit board (2) and for electrical connection to conductor tracks (4) on the printed circuit board (2), wherein connection cavities (24) extend through the housing (10), in each of which an electrical connection according to one of claims to 5 is arranged.

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