FR2563960A1

FR2563960A1 - DEVICE FOR FIXING ELECTRONIC COMPONENTS ON PRINTED CIRCUITS

Info

Publication number: FR2563960A1
Application number: FR8505404A
Authority: FR
Inventors: Hartmut Schmode
Original assignee: CA Weidmueller GmbH and Co
Current assignee: Weidmueller Interface GmbH and Co KG
Priority date: 1984-04-03
Filing date: 1985-04-02
Publication date: 1985-11-08
Also published as: FR2563960B3; GB2159345A; DE8410243U1; GB8506925D0; GB2159345B

Abstract

CE DISPOSITIF EST CONSTITUE PAR UN SOCLE 1 QUI PRESENTE DES BROCHES DE CONNEXION QUI SONT SOUDEES AU CIRCUIT IMPRIME 3, ET DANS LE CORPS DUQUEL SONT DISPOSEES DES DOUILLES, ACCESSIBLES PAR L'INTERMEDIAIRE D'OUVERTURES D'EMBROCHAGE 4 ET QUI SONT DESTINEES A RECEVOIR LES BROCHES DE CONNEXION 6 DES COMPOSANTS ELECTRONIQUES, CEPENDANT QU'IL EST PREVU EN OUTRE UNE LIAISON MECANIQUE 7, 9 PAR SURETE DE FORME ENTRE LE SOCLE 1 ET LE COMPOSANT ELECTRONIQUE EMBROCHE SUR CE SOCLE.THIS DEVICE CONSTITUTES A BASE 1 WHICH PRESENTS CONNECTION PINS WHICH ARE WELDED TO THE PRINTED CIRCUIT 3, AND IN THE BODY WHICH ARE PROVIDED WITH BUSHINGS, ACCESSIBLE THROUGH CONNECTION OPENINGS 4 AND WHICH ARE INTENDED TO RECEIVE THE CONNECTION PINS 6 OF THE ELECTRONIC COMPONENTS, WHEREAS A MECHANICAL LINK 7, 9 IS ALSO PROVIDED FOR A SAFETY OF FORM BETWEEN THE BASE 1 AND THE ELECTRONIC COMPONENT CONNECTED TO THIS BASE.

Description

"DISPOSITIF POUR LA FIXATION DE COMPOSANTS ELECTRONIQUES"DEVICE FOR FIXING ELECTRONIC COMPONENTS

SUR DES CIRCUITS IMPRIMES"ON PRINTED CIRCUITS "

Les composants électroniques tels que, par exemple, Electronic components such as, for example,

les relais photo-électroniques et équivalents sont habi- photoelectronic relays and the like are enabled

tuellement munis de broches et leur fixation sur un circuit imprimé s'effectue fréquemment par enfoncement de leurs broches dans des trous prédéterminés du circuit imprimé et soudage consécutif de ces broches à ce circuit. Dans ce tally provided with pins and their attachment to a printed circuit is frequently effected by driving their pins into predetermined holes in the printed circuit and subsequent welding of these pins to this circuit. In this

type de fixation, le remplacement des composants est extrê- type of attachment, replacement of components is extremely

mement problématique. En effet, ces composants doivent être dessoudés du circuit et, dans cette opération, il se produit fréquemment des destructions considérables des problematic. Indeed, these components must be unsoldered from the circuit and, in this operation, considerable destruction frequently occurs.

conducteurs du circuit imprimé.printed circuit conductors.

Pour remédier à ce défaut, il est certes déjà connu d'utiliser comme contacts dans les circuits imprimés des To remedy this defect, it is certainly already known to use as contacts in the printed circuits

douilles à ressorts dans lesquelles on embroche les compo- spring sockets in which the components are inserted

sants équipés de connexions embrochables correspondantes. sants fitted with corresponding plug-in connections.

Dans cette configuration, le remplacement des composants est certes sans problèmes mais, en dépit du fait qu'il s'agit de douilles à ressorts, la fixation mécanique des composants sur le circuit est insuffisante. En outre, on ne dispose d'aucune compensation des tolérances parce que In this configuration, the replacement of the components is certainly without problems, but, despite the fact that they are spring sockets, the mechanical fixing of the components to the circuit is insufficient. In addition, there is no compensation for tolerances because

les douilles sont soudées rigidement. the sockets are rigidly welded.

Pour remédier à cet inconvénient, on a prévu, en supplément, un blocage par vis. Dans ce cas, on enfilé une vis à travers une ouverture de passage correspondante du composant, ainsi qu'à travers une ouverture de passage correspondante du circuit et on bloque la vis au moyen d'un écrou ou d'une douille filetée soudée sur la face To remedy this drawback, provision has been made, in addition, for screw locking. In this case, a screw is threaded through a corresponding passage opening of the component, as well as through a corresponding passage opening of the circuit and the screw is blocked by means of a nut or a threaded sleeve welded to the face

inférieure du circuit imprimé. Toutefois, dans cette solu- bottom of the printed circuit. However, in this solution-

tion, un problème réside dans le fait que la présence de la vis et de l'écrou dans la région du circuit imprimé impose des limitations considérables en ce sens qu'on doit dévier les conducteurs pour leur faire contourner la région tion, a problem lies in the fact that the presence of the screw and the nut in the region of the printed circuit imposes considerable limitations in the sense that one must deflect the conductors to make them bypass the region

de l'ouverture de passage de la vis à une distance relati- of the screw opening at a relative distance

vement grande de cette ouverture. Par ailleurs, en présence de fortes sollicitations mécaniques, étant donné que le blocage mécanique est essentiellement assuré par la vis, il peut se produire des détériorations de la matière du of this opening. Furthermore, in the presence of high mechanical stresses, since the mechanical blocking is essentially ensured by the screw, there may be deterioration of the material of the

circuit imprimé.printed circuit board.

La présente invention a donc pour but de créer un dispositif du genre en question qui, tout en assurant une The present invention therefore aims to create a device of the kind in question which, while ensuring a

fixation du composant à la fois sûre et exempte de limita- secure and component-free attachment of the component

tions affectant le circuit imprimé n'exerce pas d'efforts sur ce circuit et garantisse la simplicité et la rapidité affecting the printed circuit does not exert any effort on this circuit and guarantees simplicity and speed

du remplacement des composants.replacement of components.

La solution apportée par l'invention consiste dans un socle qui présente des broches de connexion qui sont soudées au circuit imprimé, et dans le corps duquel sont The solution provided by the invention consists of a base which has connection pins which are soldered to the printed circuit, and in the body of which are

disposées des douilles accessibles à travers des ouvertu- sockets accessible through openings

res, cependant qu'il est prévu, en outre, une liaison res, however that there is provision, in addition, a liaison

mécanique par sûreté de forme entre le socle et le compo- mechanical by form safety between the base and the component

sant électronique embroché sur ce socle. electronic health plugged into this base.

Un tel socle peut être fixé mécaniquement et de façon extrêmement fiable et sûre au circuit imprimé par le soudage de plusieurs broches de connexion au circuit imprimé. Le socle forme alors un élément récepteur pour les différents composants électroniques qui doivent y être raccordés mais, de son côté, il reste solidement fixé Such a base can be mechanically and extremely reliably and securely attached to the printed circuit by welding several pins for connection to the printed circuit. The base then forms a receiving element for the various electronic components which must be connected to it but, for its part, it remains firmly fixed

au circuit imprimé.to the printed circuit.

Les douilles qui sont agencées flottantes dans le Sockets which are arranged floating in the

corps du socle, pour compenser les tolérances, garantis- base body, to compensate for tolerances, guaranteed

sent le montage et le remplacement sans problèmes des feels trouble-free mounting and replacement of

différents composants électroniques. different electronic components.

La liaison mécanique par sûreté de forme qui est Mechanical bonding by form safety which is

prévu en supplément entre le socle et les composants cor- additionally provided between the base and the components

respondants garantit en outre une liaison mécanique fia- Respondents also guarantees a reliable mechanical connection

ble du composant électronique considéré sur le socle. En présence de sollicitations mécaniques du composant, ces contraintes sont tout d'abord transmises au socle. La ble of the electronic component considered on the base. In the presence of mechanical stresses on the component, these stresses are first transmitted to the base. The

liaison soudée multiple établie entre le socle et le cir- multiple welded connection established between the base and the circuit

cuit imprimé permet alors de transmettre des efforts rela- printed baked then allows to transmit relative forces

tivement élevés du socle au circuit imprimé. high from the base to the printed circuit.

Dans une configuration avantageuse, la liaison par In an advantageous configuration, the connection by

sûreté de forme peut être formépar une fourchette de ver- form safety can be formed by a range of ver-

rouillage élastique qui présente, à l'une de ses extrémi- elastic rusting which has, at one of its extremi-

tés, un crochet destiné à s'accrocher sur le composant électronique et, à son autre extrémité, deux crochets de verrouillage prévus respectivement sur deux branches élastiques et pour lesquels une butée est formée sur le tees, a hook intended to hang on the electronic component and, at its other end, two locking hooks provided respectively on two elastic branches and for which a stop is formed on the

corps du socle, en combinaison avec une ouverture d'em- body of the base, in combination with an opening for

brochage. En dehors d'une fixation mécanique sûre du com- pinout. Apart from a secure mechanical attachment of the

posant électronique sur le corps du socle, ceci garantit la simplicité de la manipulation au moment de la fixation ou du remplacement des composants. Dans une configuration avantageuse, il peut être prévu, sur le corps du socle, des ouvertures d'embrochage et des butées sur les deux bords longitudinaux de ce corps. De cette façon, on peut choisir celui des deux côtés longitudinaux sur lequel on fixera le composant électronique considéré, dans chaque cas. Finalement, il peut être prévu une liaison par sûreté de forme sous la forme d'une vis pour laquelle il est prévu une douille filetée dans le corps du socle. Ce mode placing electronic on the body of the base, this guarantees the simplicity of handling when fixing or replacing components. In an advantageous configuration, it can be provided, on the body of the base, racking openings and stops on the two longitudinal edges of this body. In this way, one can choose the one of the two longitudinal sides on which the electronic component considered will be fixed, in each case. Finally, it can be provided a form safety connection in the form of a screw for which there is provided a threaded sleeve in the body of the base. This mode

de réalisation, peut être prévu en supplément de la liai- may be provided in addition to the link

son par sûreté de forme qui est assuré par la fourchette de verrouillage élastique, de sorte qu'on dispose d'une sound by safety of form which is ensured by the elastic locking fork, so that one has a

autre possibilité de choix.other possibility of choice.

Dans une autre forme de réalisation avantageuse, un logement destiné à recevoir entièrement la fourchette de verrouillage est formé sur le corps du socle, dans les limites du contour de ce corps. Dans ce cas, la fourchette In another advantageous embodiment, a housing intended to receive the locking fork entirely is formed on the body of the base, within the limits of the outline of this body. In this case, the range

de verrouillage élastique restea a disposition de l'utili- elastic locking device remained at the disposal of the user

-o sateur,sans gêner pendant le temps dans lequel on n'en a -o sator, without interfering with the time in which one has none

pas besoin.no need.

Un exemple préféré de réalisation d'un dispositif A preferred embodiment of a device

selon l'invention est décrit avec plus de détails ci- according to the invention is described in more detail below.

après en référence au dessin joint dans lequel:- after with reference to the attached drawing in which: -

Figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un dis- Figure 1 is an exploded perspective view of a dis-

positif selon l'invention, cette vue montrant une partie positive according to the invention, this view showing part

du circuit imprimé, le socle fixé sur ce circuit, le com- of the printed circuit, the base fixed on this circuit, the

posant électronique qu'il s'agit de fixer sur ce socle, ainsi que les liaisons facultatives par sûreté de forme, qui sont prévues dans. ce dispositif; posing electronic that it is a question of fixing on this base, as well as the optional connections by safety of form, which are envisaged in. these measures;

Figure 2 est une illustration des liaisons différen- Figure 2 is an illustration of the different links

tes de deux composants électroniques de différentes tail- of two electronic components of different sizes

les, la vue étant prise sur le petit côté du dispositif. them, the view being taken on the small side of the device.

Ainsi qu'on le voit sur les figures 1 et 2, le dispo- As can be seen in Figures 1 and 2, the arrangement

sitif destiné à la fixation de composants électroniques sur ces circuits imprimés comprend essentiellement un socle (1) sur la face inférieure du corps duquel font saillie, des broches de connexion (2) qui sont enfoncées dans le circuit imprimé (3) et soudées solidement dans ce sitive intended for the attachment of electronic components to these printed circuits essentially comprises a base (1) on the underside of the body from which protrude, connection pins (2) which are pressed into the printed circuit (3) and welded securely in this

dernier, de sorte que le socle est alors raccordé mécani- last, so that the base is then mechanically connected

quement et électriquement au circuit imprimé (3) d'une only and electrically on the printed circuit (3) of a

façon durable et permanente.in a sustainable and permanent way.

Dans le socle (2) sont montées flottantes, l'une à In the base (2) are mounted floating, one at

côté de l'autre, une pluralité de douilles de type habi- side by side, a plurality of habit type sockets

tuel (non représentées) et qui sont accessibles par la face supérieure du socle (1), à travers des ouvertures tuel (not shown) and which are accessible from the upper face of the base (1), through openings

d'embrochage correspondantes (4). Les composants électro- corresponding racking-in (4). Electro- components

niques (5) qu'il s'agit de fixer sur le socle (1) possè- nics (5) to be fixed on the base (1) poss-

dent des broches de connexion (6), qui font saillie sur leur face inférieure et qui peuvent être énfoncées dans tooth connection pins (6), which protrude on their underside and which can be inserted into

les douilles pour établir le raccordement électrique. the sockets to establish the electrical connection.

Dans l'exemple de réalisation représenté sur les In the embodiment shown on the

figures 1 et 2, on a réalisé trois possibilités différen- Figures 1 and 2, three different possibilities have been realized.

tes de liaison mécanique par sûreté de forme entre le socle (1) et le composant-électronique embroché sur ce socle. Une telle possibilité de liaison mécanique de ce tes of mechanical connection by form safety between the base (1) and the electronic component plugged into this base. Such a possibility of mechanical connection of this

type par sûreté de forme et destinée à la fixation mécani- type for safety of form and intended for mechanical fixing

que sûre du composant sur le socle (1) comprend une vis (7) pour laquelle les composants électroniques de ce genre présentent habituellement une ouverture de passage et pour sure of the component on the base (1) includes a screw (7) for which electronic components of this kind usually have a passage opening and for

laquelle il est prévu, dans le socle (1), une douille file- which is provided, in the base (1), a threaded sleeve

tée (non représentée) qui est accessible à travers une tee (not shown) which is accessible through a

ouverture (8) ménagée dans la face supérieure du socle (1). opening (8) formed in the upper face of the base (1).

Une autre liaison par sûreté de forme est essentiel- Another form safety bond is essential-

lement constituéepar une fourchette de verrouillage élas- LEMENT consisting of an elastic locking fork

tique (9) qui présente à son extrémité supérieure un cro- tick (9) which has at its upper end a cross

chet (10) destiné à s'accrocher sur la surface des compo- chet (10) intended to hang on the surface of the components

sants électroniques et qui porte à son extrémité intérieure, electronic health and which carries at its inner end,

des crochets de verrouillage (12) en saillie vers l'exté- locking hooks (12) projecting outwards

rieur respectivement prévus sur deux branches élastiques (11) que l'on peut rapprocher élastiquement l'une de l'autre. La fourchette de verrouillage élastique (9) est entièrement composée d'une matière suffisamment élastique pour que, lorsqu'elle est fixée dans le socle (1) par ses laughing respectively provided on two elastic branches (11) which can be resiliently brought together. The elastic locking fork (9) is entirely made of a material which is sufficiently elastic so that, when it is fixed in the base (1) by its

crochets de verrouillage (12), on puisse l'écarter élasti- locking hooks (12), it can be moved apart

quement, au niveau de son extrémité supérieure, suffisam- only, at its upper end, sufficient

ment loin pour que le crochet de verrouillage (10) libère la face supérieure du composant électronique et que ce dernier puisse être extrait du socle (1) de bas en haut pour le remplacement, comme ceci est représenté sur la far away so that the locking hook (10) releases the upper face of the electronic component and that it can be removed from the base (1) from bottom to top for replacement, as shown in the

figure 2.figure 2.

Dans l'exemple de réalisation représenté, pour le In the embodiment shown, for the

verrouillage des crochets de verrouillage (12) de la four- locking the locking hooks (12) of the oven

chette de verrouillage élastique (9), il est prévu, sur chacun des bords longitudinaux du socle (1), une butée distincte. Sur l'un des côtés, est formée, le long du bord longitudinal du socle (1), en saillie au-dessus de la surface de ce socle, une petite console (13) qui présente dans sa région centrale un guidage d'embrochage (14) qui est bombé vers l'extérieur, et qui débouche librement au elastic locking chette (9), a separate stop is provided on each of the longitudinal edges of the base (1). On one side is formed, along the longitudinal edge of the base (1), projecting above the surface of this base, a small console (13) which has in its central region a racking guide (14) which is curved outwards, and which opens freely to the

niveau de sa face inférieure pour laisser passer les bran- level of its underside to let the branches pass

ches élastiques (11) munies de leurs crochets de verrouil- elastic cords (11) provided with their locking hooks

lage (12) le long de la face extérieure du socle (1), comme ceci est représenté dans la partie de droite de la figure 2. Pour emmancher la fourchette à travers le guide d'embrochage (14), on rapproche légèrement les branches élastiques l'une de l'autre. Lorsqu'on les relâche, les crochets de verrouillage (12) se verrouillent contre la face inférieure de la console (13). La console (13) fait légèrement saillie vers l'extérieur par rapport à la paroi lage (12) along the outer face of the base (1), as shown in the right part of Figure 2. To fit the fork through the racking guide (14), the branches are slightly brought closer elastic from each other. When released, the locking hooks (12) lock against the underside of the console (13). The console (13) projects slightly outwards relative to the wall

extérieure sous-jacente du socle (1). outer surface of the base (1).

Dans la région de son autre bord longitudinal, la face supérieure du socle (1) présente une ouverture In the region of its other longitudinal edge, the upper face of the base (1) has an opening

d'embrochage (15) à travers laquelle les branches élasti- plug-in (15) through which the elastic branches

ques (11) de la fourchette de verrouillage élastique (9) peuvent être enfoncées. Dans ce cas, il est prévu, dans ques (11) of the elastic locking fork (9) can be pushed in. In this case, it is provided, in

le socle (1) une butée destinée à recevoir les deux cro- the base (1) a stop intended to receive the two hooks

chets de verrouillage (12), non représentée, située à une plus grande profondeur et sous laquelle les crochets de locking chets (12), not shown, located at a greater depth and under which the hooks

verrouillage peuvent être verrouillés après l'embrochage. locking can be locked after racking.

Grâce à cette introduction légèrement plus profonde de la fourchette de verrouillage élastique (9) dans le socle (1), il est possible de fixer sur ce côté longitudinal du socle (1), par exemple, des composants électroniques (5') de plus petites dimensions que ceux que l'on fixe sur l'autre côté, au moyen de la console (13) et du guide (14), ainsi que cela ressort de la comparaison entre la partie Thanks to this slightly deeper introduction of the elastic locking fork (9) in the base (1), it is possible to fix on this longitudinal side of the base (1), for example, electronic components (5 ') more smaller dimensions than those that are fixed on the other side, by means of the console (13) and the guide (14), as is clear from the comparison between the part

de droite et la partie de gauche de la figure 2. on the right and the left part of figure 2.

Il est facile de comprendre qu'il est possible de réaliser des exemples de tels dispositifs dans lesquels il n'est prévu qu'un seul ou que deux des dispositifs de liaison mécanique par sûreté de forme qui ont été décrits It is easy to understand that it is possible to produce examples of such devices in which only one or two of the mechanical bonding devices which have been described have been provided.

plus haut.upper.

Dans l'exemple de réalisation représenté, pour la période d'inutilisation de la fourchette de verrouillage élastique (9), on a prévu, sur le socle (1), un logement (16) situé dans les limites du contour du corps de ce socle. Ce logement est essentiellement délimité par la paroi extérieure (17) du socle (1) située au-dessous de In the embodiment shown, for the period of non-use of the elastic locking fork (9), provision has been made on the base (1) for a housing (16) situated within the limits of the outline of the body of this basement. This housing is essentially delimited by the outer wall (17) of the base (1) located below

la console (13) et qui est en retrait par rapport à celle- the console (13) and which is recessed with respect to this

ci, cependant qu'au niveau du bord inférieur du socle (1), sont prévus, à l'extrémité inférieure de la paroi (17), plusieurs petits éléments d'appui saillants (18); dans les régions d'angle de cette paroi extérieure du socle (1), se trouvent, en outre, des encoches (19) dans l'une desquelles le crochet (10) de la fourchette de verrouillage élastique (9), peut venir se loger comme représenté sur ci, however that at the lower edge of the base (1), are provided at the lower end of the wall (17), several small projecting support elements (18); in the corner regions of this outer wall of the base (1), there are also notches (19) in one of which the hook (10) of the elastic locking fork (9) can come house as shown on

la figure 1.Figure 1.

Claims

1. Device for fixing electrical components

tronic on printed circuits, characterized in that it is constituted by a base (1) which has connection pins (2) which are soldered to the printed circuit (3), and in the body of which are sockets , accessible via racking-in openings (4) and which are intended to receive the connection pins - (6) of the electronic components (5, 5 '), however there is further provided a mechanical connection (7,9) by s shape reté between the base (1) and

the electronic component (5.5 ') plugged into this base.

2. Device according to claim 1, characterized in that the shape safety connection is constituted

by an elastic locking fork (9) which pre-

feels at one of its ends a hook (10) intended to hang on the electronic component (5,5 ') and at its other end, locking hooks (12) provided respectively on two elastic branches (11) and for which a stop is formed on the base (1) in

combination with a passage opening (14,15).

3. Device according to claim 2, characterized in that there is provided, on the base (1), along its two longitudinal edges, passage openings (14

and 15) provided with corresponding stops.

4. Device according to any one of the claims.

tions 2 and 3, characterized in that it is provided, in the

plinth (1), in the region of one of its longitudi-

nals and in its upper face, a passage opening (15) for the fitting of the elastic locking fork (9) and, at a lower level, inside the base (1), a stop for the hooks lock (12).

5. Device according to any one of the claims.

tions 2 and 3, characterized in that, on one of the longitudinal edges of the base (1) is formed a console (13) which projects outwards and upwards, in which is formed a passage guide ( 14) curved outwards, which opens in its lower face outside the corresponding outer wall (17) of the

base (1).

6. Device according to any one of claims 1, 2 and 3, characterized in that there is provided a form-safe connection, constituted by a screw (7) for which it is provided, in the base ( 1), a threaded sleeve accessible through a passage opening

(8).

7. Device according to one of claims 2 and 3,

characterized in that a housing (16) intended to receive the elastic locking fork (9) entirely is formed externally against the body of the base (1),

inside the limits of the base body outline.

8. Device according to claims 5 and 7, charac-

terized in that the housing (16) is formed by the external wall (17) of the base, which is located below the console (13) and recessed with respect to this console, by stops (18) provided on the lower edge of the base, projecting from this wall (17), as well as by notches (19) provided in the corresponding angles

of the base.