FI110554B

FI110554B - Connectors and a loose piece for a connector

Info

Publication number: FI110554B
Application number: FI20010262A
Authority: FI
Inventors: Arvo Varis
Original assignee: Perlos Oyj
Priority date: 2001-02-12
Filing date: 2001-02-12
Publication date: 2003-02-14
Also published as: WO2002065590A1; WO2002065590A8; FI20010262A0; CN1222084C; EP1389354A1; FI20010262A; CN1491461A

Description

110554110554

LIITIN JA LIITTIMEN IRTOPALACONNECTOR AND CONNECTOR REMOVAL

Keksinnön kohteena on liitin, joka käsittää irtopalan, johon on kiinnitetty ainakin yksi kontakti, jossa on kontaktivarsi, ja liittimen rungon, jossa on 5 ainakin yksi ansa, jonka sisään kontaktivarsi on sovitettu ja jossa vastinliitimen kontakti kytkeytyy kontaktiin.The invention relates to a connector comprising a loose piece having at least one contact having a contact arm attached thereto and a connector body having at least one trap into which the contact arm is fitted and wherein the contact of the matching connector engages the contact.

Edelleen keksinnön kohteena on liittimen irtopala, joka käsittää ainakin yhden kontaktin, jonka kontaktivarsi on sovitettavissa liittimen rungossa olevaan ansaan, ja joka irtopala on sovitettavissa ainakin yhden toisen irtopa-10 lan kanssa rinnakkain liittimen runkoon.The invention further relates to a connector insert comprising at least one contact, the contact arm of which is adaptable to a trap in the connector body, and which insert is adaptable to at least one other connector member in parallel with the connector body.

Kyseessä olevia liittimiä käytetään erityisesti piirilevyjen välisen sähkövirran välittämiseen, signaalien välittämiseen ja yleensäkin sovellutuksissa, joissa tarvitaan nopeaa tiedonsiirtoa ja/tai korkeaa signaalitiheyttä.The connectors in question are used, in particular, for transmitting electrical power between circuit boards, for transmitting signals, and generally for applications that require high-speed data transfer and / or high signal density.

Liittimien kiinnittäminen piirilevylle tapahtuu usein ns. Pin in Paste -15 menetelmällä siten, että piirilevylle levitetään pastaa, minkä jälkeen liitin asetetaan paikalleen piirilevylle. Piirilevy liittimineen ja muine komponentteineen viedään kiertoilmauuniin tai muuhun vastaavaan lämmitettyyn ja suljettuun kokoonpanolinjan osaan. Piirilevy ja sillä olevat komponentit lämmitetään kierrättämällä aktiivisesti kuumaa ilmaa komponenttien ja piirilevyn ympärillä.The connection of the connectors to the circuit board is often done in so-called. Pin in Paste -15 method by applying a paste to the circuit board and then inserting the connector into the circuit board. The circuit board, with its connectors and other components, is introduced into a convection oven or other similar heated and closed part of the assembly line. The circuit board and its components are heated by actively circulating hot air around the components and the circuit board.

.' ·; 20 Lämpöenergia juottaa liittimen kontaktikärjet kiinni piirilevyyn.. ' ·; 20 The thermal contacts solder the connector terminals to the circuit board.

Ennestään on tunnettua koota liitin irtopaloista, jotka tyypillisesti on valmistettu ruiskuvalamalla muovirunko yhteen riviin päällekkäin sovitettujen kontaktien kosketinpiikkien ympärille. Kontaktipaloja kootaan vierekkäin käsillä olevassa liittimessä tarvittava määrä minkä jälkeen kontaktit sovitetaan liitti- .· . 25 men rungon sisään. Irtopalat helpottavat pienten kontaktien käsittelyä, pitävät kosketinpiikit oikeilla etäisyyksillä toisistaan ja lisäksi ne tukevat toisiaan. Näin ollen liittimissä on tyypillisesti useita kontakteja, jotka on sovitettu päällekkäin ja rinnakkain.It is known in the art to assemble a connector from loose pieces, typically made by injection molding a plastic body around contact pins of contacts overlapped in one row. The contact pieces are assembled side by side in the required number of connectors, and then the contacts are fitted into the connector. 25 men in the body. Blades make handling of small contacts easier, keep the contact pins at right distances from each other and also support each other. Thus, the connectors typically have a plurality of contacts arranged overlapping and parallel.

. . Yleensä mainitunlaisten liittimien urosliittimissä käytetään standar- 30 dilevyisiä kontakteja. Käytettäviä leveyksiä on useita ja kulloinkin sovellettava ·; . uroskontaktin leveys valitaan kyseessä olevan sovellutuskohteen asettamien vaatimusten mukaisesti. Vastaavasti tunnetun tekniikan mukaisissa naarasliit-:··: timissä on jokaista uroskontaktia vastaava kontakti, eli uroskontaktin sähkö- V virta tai signaali välittyy yhden naaraskontaktin kautta liittimen läpi. Naaras- 35 kontaktit ja niitä sisältävät irtopalat on mitoitettu juuri kyseisen uroskontaktin 2 110554 mittoihin, joten jokaista eri levyistä uroskontaktia varten on valmistettava juuri sitä varten mitoitettu naaraskontakti ja irtopala. Lukuisten erilevyisten kontaktien ja niiden irtopalojen valmistus, varastointi ja muu käsittely ja hallinta aiheuttaa huomattavia kuluja.. . Typically, male connectors of such connectors use standard-width contacts. There are several widths to be used and they are applicable in each case; . the width of the male contact is selected according to the requirements of the application in question. Similarly, prior art female connectors: ··: have a contact corresponding to each male contact, i.e., the electrical current or signal of the male contact is transmitted through a single female contact through the connector. The female contacts and the loose pieces containing them are sized to the size of that male contact 2 110554, so for each male contact, a different sized female contact and a single piece must be made. The manufacturing, storage and other handling and management of a large number of contacts of different widths and their blades entails considerable costs.

5 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan liitin ja liittimen ir topala, joissa vältetään edellä mainittuja epäkohtia.It is an object of the present invention to provide a connector and a connector for the connector which avoid the above drawbacks.

Keksinnön mukaiselle liittimelle on tunnusomaista, että liitin käsittää ainakin kaksi irtopalaa ja että samaan ansaan on sovitettu kontaktivarsi ainakin kahdesta eri irtopaloihin sovitetuista kontakteista.The connector according to the invention is characterized in that the connector comprises at least two loose pieces and that a contact arm is provided with at least two contacts arranged on different loose pieces.

10 Keksinnön mukaiselle liittimen irtopalalle on tunnusomaista, että ir topala on mitoitettu niin, että samaan liittimen ansaan on samanaikaisesti sovitettavissa ainakin yhteen toiseen irtopalaan sovitetun kontaktin kontaktivarsi.The connector insert according to the invention is characterized in that the ir insert is dimensioned such that a contact arm of a contact fitted on at least one other insert can be simultaneously fitted on the same connector trap.

Keksinnön olennainen ajatus on, että liittimessä on ainakin kaksi irtopalaa, joihin kontaktit on kiinnitetty ja jotka on sovitettu rinnakkain liittimen 15 runkoon ja että samaan ansaan on sovitettu kontaktivarsi ainakin kahdesta eri irtopaloihin sovitetusta kontaktista.An essential idea of the invention is that the connector has at least two loose pieces to which the contacts are fixed and which are arranged parallel to the body of the connector 15 and that a contact arm is provided with at least two contacts fitted on different loose pieces.

Keksinnön etuna on, että samanlaisia irtopaloja voidaan sovittaa rinnakkain tarpeellinen määrä kulloinkin kyseessä olevan urosliittimen leveyden mukaan. Näin ollen ei ole tarpeen valmistaa, käsitellä ja hallinnoida useita 20 eri levyisiä irtopaloja, jolloin liittimien valmistuskustannuksia saadaan huomat-: tavasti laskettua.An advantage of the invention is that similar loose pieces can be arranged in parallel in the required number according to the width of the respective male connector. Thus, there is no need to manufacture, process and manage a plurality of loose pieces of 20 different widths, which can significantly reduce the cost of manufacturing connectors.

Keksintöä selitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa kuvio 1 esittää kaavamaisesti erästä keksinnön mukaisen liittimen • · · ·: sovellutusmuotoa päältäpäin ja osittain aukileikattuna, ja 25 kuvio 2 esittää kaavamaisesti kuvion 1 mukaisen liittimen sovellu tusmuotoa edestäpäin.The invention will be explained in more detail in the accompanying drawings, in which Fig. 1 schematically shows an embodiment of a connector according to the invention, viewed from above and partially in section, and Fig. 2 schematically shows a front view of an embodiment of the connector according to Fig.

Kuviossa 1 on esitetty kaavamaisesti eräs keksinnön mukaisen liittimen sovellutusmuoto päältäpäin ja osittain aukileikattuna.Fig. 1 schematically shows an embodiment of a connector according to the invention in top and partially sectional view.

. . Liittimen runko 2 käsittää ansat 3, joiden sisäpuolelle on sovitettu ;.. 30 kontaktien 4 kontaktivarret 6. Liittimen runko 2 on useimmiten muovia ja val- : . mistettu esimerkiksi ruiskuvalamalla tai puristamalla. Kontakteja 4 on sovitettu päällekkäin ja rinnakkain liittimen runkoon 2. Jokainen päällekkäin sovitettu kontakti 4 on kiinnitetty sinänsä tunnetulla tavalla samaan irtopalaan 7: kuvioiden esittämässä keksinnön suoritusmuodossa on rinnakkaisia kontakteja kuu-' / 35 si, joten liittimessä 1 on kuusi irtopalaa 7. Kuten kuviosta 2 ilmenee, kontakteja 3 110554 4 on viisi päällekkäin, toisin sanoen kussakin irtopalassa 7 on viisi kontaktia 4 ja koko liittimessä 1 kaikkiaan kolmekymmentä kontaktia 4. Huomautettakoon tässä yhteydessä, että kuvioissa esitettyjen liittimen yksityiskohtien muotoilu ja mittakaava ovat ainoastaan esimerkinomaisia. Irtopalojen 7 rakenne on alan 5 ammattimiehen sinänsä hyvin tuntema, joten sitä ei käsitellä tässä hakemuksessa sen tarkemmin. Kontakti 4 on valmistettu sopivasta johtavasta materiaalista, yleensä jostakin metallista tai metalliseoksesta. Irtopalojen 7 kiinnitys liittimen runkoon 2 on useimmiten toteutettu siten, että kontaktivarsiin 6 muodostetut kynsimäiset ulokkeet pureutuvat muovista valmistettuun runkoon 2.. . The connector body 2 comprises a trap 3 with a plurality of internally disposed traps; .. 30 The contact arms 6 of the contacts 4. The connector body 2 is mostly made of plastic and cast. For example, injection molding or extrusion. The contacts 4 are arranged on top of each other and parallel to the connector body 2. Each overlapping contact 4 is fixed in a manner known per se to the same loose piece 7: in the embodiment of the invention there are parallel contacts 6, so the connector 1 has six loose pieces 7. it appears that the contacts 3 110554 4 have five overlaps, that is, each insert 7 has five contacts 4 and the total connector 1 has a total of thirty contacts 4. It should be noted in this connection that the design and scale of the connector details shown in the figures are exemplary only. The structure of the detachable blocks 7 is well known to those skilled in the art, and is not discussed further in this application. The contact 4 is made of a suitable conductive material, usually a metal or an alloy. The attachment of the loosening pieces 7 to the connector body 2 is most often implemented in such a way that the claw-like projections formed on the contact arms 6 penetrate the plastic body 2.

10 Liitinparin toisen puoliskon eli urosliittimen litteät standardimitoitetut uroskontaktit, joita ei ole esitetty kuvioissa, työnnetään liittimen 1 ansoihin 3, jolloin ne tulevat kontaktiin kontaktivarsien 6 kanssa. Tällöin liitinparin kautta voidaan välittää sähköisiä signaaleja ja/tai syöttövirtaa. Koska esitetyssä suoritusmuodossa jokaisessa ansassa 3 on kolme kontaktivartta 6, välittyy uros-15 liittimen yhden kontaktin sähkövirta tai signaali kolmen naaraskontaktin 4 kautta. Irtopala 7 on siis mitoitettu siten, että niitä voidaan sovittaa rinnakkain tarpeellinen määrä kyseessä olevan vastinliittimen leveyden edellyttämällä tavalla. Kuvioiden esittämässä suoritusmuodoissa on reunimmaisten kontaktien 4 kontaktivarret 6 taivutettu sisäänpäin lähemmäs ansan 3 keskimmäistä ·'. ··; 20 kontaktivartta 6. Tällä varmistetaan reunimmaisten kontaktivarsien 6 riittävä : ’ kontakti uroskontaktiin. Kontaktivarsien 6 taivuttaminen on nopea ja yksinker tainen työvaihe, joka ei lisää oleellisesti liittimen valmistuskustannuksia. Kontaktivarsien 6 muotoilu voidaan tehdä toki jollakin muullakin sinänsä tunnetulla tavalla.10 Flat standard sized male contacts, not shown in the figures, of the other half of the pair of connectors, male connector, are inserted into pins 3 of connector 1, whereby they come into contact with contact pins 6. In this case, electrical signals and / or supply current can be transmitted through the pair of connectors. Since each trap 3 has three contact arms 6 in the illustrated embodiment, the electrical current or signal of one contact of the male-15 connector is transmitted through three female contacts 4. The loose piece 7 is thus dimensioned so that they can be arranged in parallel in the required amount according to the width of the respective connector. In the embodiments shown in the figures, the contact arms 6 of the outermost contacts 4 are bent inwardly closer to the middle · 'of the trap 3. ··; 20 contact arms 6. This ensures sufficient contact of the outermost contact arms 6 to the male contact. Bending of the contact arms 6 is a quick and simple operation that does not substantially increase the cost of manufacturing the connector. Of course, the design of the contact arms 6 may be accomplished in any other manner known per se.

. · · 25 Kuviossa 2 on esitetty kaavamaisesti kuvion 1 mukaisen liittimen sovellutusmuoto edestäpäin. Tästä suunnasta liittimen 1 vastinliittimen kontaktit työnnetään liittimen ansoihin 3. Liittimessäl on ansoja 3 kahdessa rinnakkaisessa rivissä kussakin viisi päällekkäin. Päällekkäisten ja rinnakkaisten , . ansojen 3 lukumäärä voi toki olla jokin muukin. Ansat 3 on mitoitettu tietyn le- 30 vyiselle vastinkontaktille, jonka kontakti mitoitus on tyypillisesti standardoitu.. Fig. 2 is a schematic front view of an embodiment of the connector of Fig. 1. From this direction, the contacts of the matching connector of connector 1 are inserted into the connector pins 3. The connector has traps 3 in two parallel rows each of five overlapping. Overlapping and parallel,. of course, the number of traps 3 may be something else. The pins 3 are dimensioned for a specific wide contact contact, the contact dimension of which is typically standardized.

Nyt ansassa 3 on kontaktivarsia 6 kolmesta eri irtopalasta 7. Irtopalat 7 on mitoitettu niin, että niiden kontakteja 4 voidaan sovittaa samaan ansaan 3 vas-tinkontaktin leveyden edellyttämä määrä, irtopala 7 on samanlainen riippu-matta vastinkontaktin leveydestä. Tällöin irtopalan 7 valmistus- ja logistiikka-35 kustannukset sekä liittimen 3 valmistuskustannukset ovat oleellisesti alhai- 4 110554 semmat kuin tunnetussa tekniikassa, jossa kullekin vastinkontaktille valmistetaan oma irtopalansa.Now, the trap 3 has contact arms 6 of three different blades 7. The blades 7 are dimensioned so that their contacts 4 can be fitted into the same trap 3 as required for the width of the counter-contact, the blade 7 being the same regardless of the counter-contact width. Hereby the manufacturing and logistics 35 of the loose piece 7 and the manufacturing cost of the connector 3 are substantially lower than in the prior art, where each counter contact has its own loose piece.

Kontaktin 4 toisessa päässä on kosketinpiikki 5, joka juotetaan piirilevylle tai muulle vastaavalle liittimeen 1 kytkettäväksi tarkoitetulle kiinnitys-5 alustalle. Usein myös liitimen runko 2 juotetaan erityisen juotoslevyn avulla piirilevylle. Kuviossa esitetyn liittimen rungon 2 pohjassa on myös kohdistustappi 8, joka asemoi liittimen 1 oikeaan kohtaan kiinnitysalustallensa; se ei kuitenkaan ole aina välttämätön. Lisäksi liittimeen 1 on sovitettu muun muassa sen mekaanisessa tunnistamisessa tarvittavia koodausosia 9. Liitin 1 voi toki kä-10 sittää muitakin toiminnallisia osia, joita ei ole esitetty kuvioissa asian esittämisen yksinkertaistamiseksi.At one end of the contact 4, there is a contact pin 5 which is soldered to a circuit board or other mounting surface 5 for connection to the connector 1. Often also the connector body 2 is soldered to the circuit board by means of a special soldering board. The bottom of the connector body 2 shown in the figure also has an alignment pin 8 which positions the connector 1 in the correct position on its mounting base; however, it is not always necessary. In addition, the connector 1 is provided with, inter alia, coding portions 9 necessary for its mechanical identification. The connector 1 may, of course, include other functional parts not shown in the figures for simplicity of presentation.

Piirustukset ja niihin liittyvä selitys on tarkoitettu vain havainnollistamaan keksinnön ajatusta. Yksityiskohdiltaan keksintö voi vaihdella patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä liittimen runko 2 voi käsittää ansan 3 sisäpuoli-15 siä pintoja tai elementtejä, jotka tukevat kontakteja ja erityisesti kontaktivarsia 6. Samaan ansaan 3 sovitettujen kontaktien 4 lukumäärä voi olla muukin kuin kolme. Liittimen 1 jokainen ansa 3 ei välttämättä ole mitoitettu samanlevyiselle vastinkontaktille eikä jokaiseen ansaan 3 ole välttämättä sovitettu yhtä monta kontaktia 4.The drawings and the description related thereto are intended only to illustrate the idea of the invention. The details of the invention may vary within the scope of the claims. Thus, the connector body 2 may comprise inside surfaces or elements of the trap 3 which support the contacts, and in particular the contact arms 6. The number of contacts 4 fitted to the same trap 3 may be more than three. Each trap 3 of the connector 1 may not be sized for the same-width counter-contact and each trap 3 may not have the same number of contacts 4.

:/· 20: / · 20

Claims

A connector comprising a lost piece (7) to which at least one contact (4) comprising a contact arm (6) is attached, and a connector body (2) comprising at least one contact space (3), within which a contact arm is provided and in which a contact for a counter-connector is coupled to the contact (4), characterized in that the connector (1) comprises at least two loose pieces (7) and a contact arm (6) of at least two, in different pieces of contacts (4) arranged in the same contact space (3).

Connector according to claim 1, characterized in that at least two contacts (4) arranged on top of each other are fixed to the loose piece (7) and that a corresponding amount of contact spaces (3) arranged on top of each other are arranged in the body of the connector (2). .

Connector according to claim 1 or 2, characterized in that all contact arms (6) located in the same contact space (3) are mutually identical.

Connector according to claim 1 or 2, characterized in that the same contact space (3) comprises contact arms (6) which are formed in at least two different ways.

5. A connector according to any preceding claim, characterized in that the connector (1) is a female connector.

Connector according to any one of the preceding claims, characterized in that the connector (1) is a signal contact.

Connector according to any of the preceding claims, characterized in that the connector (1) is a power supply connector.

A loose piece for a connector comprising at least one contact (4), whose contact arm (6) can be arranged in a contact space (3) in a connector body (2), and which loose piece (7) can be arranged parallel to at least one other loose piece in the connector body (2), characterized by 30. The loose piece is so dimensioned that a contact arm (4) contact arm (6) arranged in at least another loose piece (7) can be arranged simultaneously in the same connector (1) contact space (3).

A loose piece according to claim 7, characterized in that at least two contacts (4) arranged on top of each other are fixed to the loose piece; 35 et.