FR2569309A1

FR2569309A1 - CONNECTOR FOR BASE PLATE

Info

Publication number: FR2569309A1
Application number: FR8512456A
Authority: FR
Inventors: Lennart Borge Johnson; William Benjamin Walkup; Steven Francis Laychak
Original assignee: Teradyne Inc
Current assignee: Teradyne Inc
Priority date: 1984-08-17
Filing date: 1985-08-16
Publication date: 1986-02-21
Anticipated expiration: 2005-08-16
Also published as: FR2569309B1; GB2163305A; DE3529218C2; GB2163305B; GB8520284D0; JPS61116782A; JPH0453076B2; CA1245733A; DE3529218A1

Abstract

LE CONNECTEUR PLAQUE DE BASE 14 PLAQUETTE A CIRCUIT IMPRIME SOEUR 12 COMPREND UN PREMIER ELEMENT CONNECTEUR ET UN SECOND ELEMENT CONNECTEUR COOPERANT, SE DISPOSANT ENTRE LES PAROIS LATERALES DU PREMIER ELEMENT QUI S'ETENDENT VERS LE HAUT. LE PREMIER ELEMENT EST MUNI D'UN CONTACT ADDITIONNEL SUPPORTE PAR L'UNE DE SES PAROIS LATERALES, ET L'ELEMENT CONNECTEUR COOPERANT EST MUNI D'UN AUTRE CONTACT SUPPORTE PAR UNE PAROI EXTERIEURE SITUEE EN FACE.THE 14 BASE PLATE CONNECTOR SISTER 12 PRINTED CIRCUIT BOARD INCLUDES A FIRST CONNECTOR ELEMENT AND A SECOND COOPERATING CONNECTOR ELEMENT, AVAILABLE BETWEEN THE SIDE WALLS OF THE FIRST ELEMENT WHICH EXTEND UP TO THE TOP. THE FIRST ELEMENT IS EQUIPPED WITH AN ADDITIONAL CONTACT SUPPORTED BY ONE OF ITS SIDE WALLS, AND THE COOPERATING CONNECTOR ELEMENT IS EQUIPPED WITH ANOTHER CONTACT SUPPORTED BY AN EXTERNAL WALL LOCATED IN FRONT.

Description

Connecteur pour plaque de base.Connector for base plate.

L'invention concerne un connecteur destiné à relier une plaquette The invention relates to a connector for connecting a wafer

à circuit imprimé (PCI) soeur à une plaque de base. with printed circuit board (PCI) sister to a base plate.

Les plaques de base sont des plaquettes à circuit imprimé ou des plaquettes en métal sur le c8té supérieur desquelles sont montées de façon amovible des PCI "soeurs" perpendiculairement aux plaques de base en vue de leur retrait facile. Une manière de relier électriquement une plaquette soeur à une autre plaquette soeur, à la plaque de base, et à tout autre circuit consiste en un connecteur à contacts multiples en deux parties comprenant un premier élément connecteur fixé à la plaque de base et en un second élément connecteur correspondant qui est fixé à la plaquette soeur, et se dispose entre des parois latérales s'étendant vers le haut du premier élément. Lorsque les deux éléments sont reliés, un ensemble de rangées de pattes de contact dirigées vers le haut entre les parois latérales du premier élément est relié à un ensemble de contacts fourchus correspondants et dirigés vers le bas du second élment0 On a découvert qu'en munissant un connecteur de plaque de base/plaquette à circuit imprimé d'un contact additionnel supporté par une paroi laterale de l'un des deux éléments connecteurs et d'un autre contact supports par une pa:oi extérieure située en face de l'autre élément connecteur, on peut obtenir avantageusement une connexion additionnelle pour distribuer le courant, par exemple pour la terre ou The base plates are printed circuit boards or metal plates on the upper side of which are removably mounted PCI "sisters" perpendicular to the base plates for easy removal. One way of electrically connecting a sister plate to another sister plate, to the base plate, and to any other circuit consists of a two-part multi-contact connector comprising a first connector element fixed to the base plate and a second corresponding connector element which is fixed to the sister plate, and is arranged between side walls extending upwards from the first element. When the two elements are connected, a set of rows of contact tabs pointing upwards between the side walls of the first element is connected to a set of corresponding forked contacts and directed downwards of the second element. It has been discovered that by providing a connector of base plate / printed circuit board of an additional contact supported by a side wall of one of the two connector elements and of another contact supports by an external pa: oi located opposite the other element connector, you can advantageously obtain an additional connection to distribute the current, for example for earth or

la puissance, sans augmenter les dimensions d'ensemble du connecteur. power, without increasing the overall dimensions of the connector.

Selon des modes de réalisation préfërés, des gorges sont prévues dans la paroi latérale de liélment connecteur en direction de la plaque de base, ainsi qu'un ensemble de parties de contact élastiques s 'étendant à partir des gorges; les parties de contact présentent des pattes s'étendant latéralement à leurs extrémités supérieures mobiles pour éviter que les parties de contact s'étendent trop loin dans la région située entre les parois latérales pour éviter un eoincement; on prévoit en outre des évidements dans la paroi latérale à proximité des parties supérieures des gorges pour recevoir les extrémités mobiles des parties de contact quand elles sont pliées; un unique contact dans l'élément connecteur en direction de la plaque de base comprend un ensemble de parties de contact situées dans les gorges; et les contacts de l'autre élément connecteur sont suffisamment importants pour établir un contact avec un ensemble de parties de contact d'un contact du According to preferred embodiments, grooves are provided in the side wall of the connector element in the direction of the base plate, as well as a set of elastic contact parts extending from the grooves; the contact parts have tabs extending laterally at their movable upper ends to prevent the contact parts from extending too far into the region between the side walls to avoid eoincement; furthermore, recesses are provided in the side wall near the upper parts of the grooves to receive the mobile ends of the contact parts when they are folded; a single contact in the connector element in the direction of the base plate comprises a set of contact parts located in the grooves; and the contacts of the other connector element are large enough to establish contact with a set of contact parts of a contact of the

premier élément connecteur.first connector element.

La structure et le fonctionnement du mode de réalisation préféré de l'invention va maintenant être décrit plus en détail, après une The structure and operation of the preferred embodiment of the invention will now be described in more detail, after a

brève description des dessins dans lesquels: brief description of the drawings in which:

la figure 1 est une vue en perspective d'un connecteur destiné à relier une plaquette à circuit imprimé soeur à une plaque de base selon l'invention, la figure 2 est une vue en coupe verticale selon la ligne 22 de la figure 1, du connecteur de la figure 1, la figure 3 est une vue schématique en perspective éclatée montrant un contact d'un élément connecteur d'une plaquette soeur du connecteur de la figure 1 et la partie de l'élément connecteur de la plaquette soeur sur laquelle le contact est supporté, la figure 4 est une vue en perspective éclatée montrant un contact sur un élément connecteur de plaque de base du connecteur de la figure 1 avant la mise en place dans des gorges des parois latérales d'un élément connecteur de plaque de base du connecteur de la figure 1, la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne 5-5 de la figure 1 montrant la coopération des contacts du connecteur de la figure 1, FIG. 1 is a perspective view of a connector intended to connect a sister printed circuit board to a base plate according to the invention, FIG. 2 is a view in vertical section along line 22 of FIG. 1, connector of FIG. 1, FIG. 3 is a schematic exploded perspective view showing a contact of a connector element of a sister plate of the connector of FIG. 1 and the part of the connector element of the sister plate on which the contact is supported, FIG. 4 is an exploded perspective view showing a contact on a base plate connector element of the connector of FIG. 1 before the installation in grooves of the side walls of a base plate connector element of the connector of FIG. 1, FIG. 5 is a sectional view along line 5-5 of FIG. 1 showing the cooperation of the contacts of the connector of FIG. 1,

quand il est utilisé.when it is used.

En ce qui concerne la structure du dispositif et si l'on se réfère à la figure 1, celle-ci représente un connecteur 10 en deux parties destiné à relier électriquement une plaquette à circuit imprimé soeur 12 (montrée schématiquement sans composants électroniques) à une plaque de base 14. Le connecteur 10 comprend un élément connecteur inférieur de plaque de base 16 relié à la plaque de base 14 et un élément connecteur supérieur de plaquette soeur 20 relié à la plaquette soeur 12. Quatre rangées de pattes de contact pour signaux 18 destinées à coopérer avec un ensemble correspondant de contacts fourchus pour signaux 22 montés dans le bottier 24 (figure 2) sont fixées à laplaque de base 14 et traversent vers le haut l'élément connecteur 16 de la With regard to the structure of the device and if reference is made to FIG. 1, this represents a connector 10 in two parts intended for electrically connecting a sister printed circuit board 12 (shown diagrammatically without electronic components) to a base plate 14. The connector 10 comprises a bottom connector element of base plate 16 connected to the base plate 14 and an upper connector element of sister plate 20 connected to sister plate 12. Four rows of contact tabs for signals 18 intended to cooperate with a corresponding set of forked contacts for signals 22 mounted in the case 24 (FIG. 2) are fixed to the base plate 14 and pass upwards through the connector element 16 of the

plaque de base.base plate.

Si on se réfère aux figures 2, 3 et 5, les contacts pour signaux 22 de l'élément connecteur 20 de la plaquette soeur sont fourchus à leurs extrémités inférieures 26 dans des compartiments 28 du bottier en matière plastique 24 et s'étendent vers le haut en étant pliés horizontalement. Les autres extrémités 23 des contacts 22 sont passées au travers de la plaque de guidage en matière plastique 30 et des trous If reference is made to FIGS. 2, 3 and 5, the signal contacts 22 of the connector element 20 of the sister plate are forked at their lower ends 26 in compartments 28 of the plastic case 24 and extend towards the high by being folded horizontally. The other ends 23 of the contacts 22 are passed through the plastic guide plate 30 and the holes

constitués dans la plaquette soeur 12, o ils sont soudés (figure 5). formed in the sister plate 12, where they are welded (Figure 5).

Un raidisseur en aluminium 32 est relié entre la plaque de guidage 30 et le bottier 24 pour protéger les parties exposées des contacts 22 et déterminer une structure pour l'élément connecteur de plaquette soeur 20. Sur une surface extérieure de la paroi latérale 34 du bottier 24 sont disposés des contacts de mise à la terre 36, montrés isolés du bottier 24 et plus en détail à la figure 3. Les contacts 36 sont fixés à la paroi 34 du bottier 24 par des partes verticales 37, fixées en place pendant le moulage du bottier 24, et par des pattes horizontales 39 repliées vers le haut après moulage. Les extrémités inférieures des An aluminum stiffener 32 is connected between the guide plate 30 and the case 24 to protect the exposed parts of the contacts 22 and to determine a structure for the sister plate connector element 20. On an external surface of the side wall 34 of the case 24 are arranged grounding contacts 36, shown isolated from the case 24 and in more detail in Figure 3. The contacts 36 are fixed to the wall 34 of the case 24 by vertical parts 37, fixed in place during molding of the shoemaker 24, and by horizontal tabs 39 folded upwards after molding. The lower ends of

contacts 36 sont inclinées pour déterminer des surfaces de guidage 40. contacts 36 are inclined to determine guide surfaces 40.

Des broches 38 des contacts 36 qui s'étendent latéralement traversent des trous pratiqués dans la plaquette soeur 12, o elles sont soudées (figure 5). Les contacts 36 ont une épaisseur d'environ 0,203 mm et sont réalisées en bronze au phosphore avec 2,5 microns de nickel Pins 38 of the contacts 36 which extend laterally pass through holes made in the sister plate 12, where they are welded (FIG. 5). Contacts 36 have a thickness of approximately 0.203 mm and are made of phosphor bronze with 2.5 microns of nickel

recouvert de 0,5 microns d'or plaqué. coated with 0.5 microns of gold plated.

Si l'on se réfère aux figures 2, 4 et 5, on voit que les pattes de contact pour signaux 18 de l'élément connecteur 16 de la plaque de base sont montées à ajustage serré dans la plaque de base 14, et que l'élément connecteur 16 de la plaque de base comprend des contacts de paroi latérale 42 disposés dans des gorges 44 de la paroi latérale de droite 46 s'étendant vers le haut à partir de la base 47. Chaque contact 42 comprend trois parties de contact 50 s'étendant vers le haut à partir de la partie de liaison 53 en passant par des trous 51 et parvenant dans les gorges 44. A proximité de la partie supérieure de la base 47, les parties de contact 50 sont repliées dans le sens opposé à la région ou cavité de contact 54 comprise entre les parois latérales 46, 56, vers la partie d'appui 52. De là, elles sont à nouveau repliées vers la région de contact 54 dans laquelle elles pénètrent, et aux points de contact 48 elles sont à nouveau repliées en s'éloignant de la région 54. A l'extrémité supérieure mobile de chaque partie de contact 50 est prévue une saillie 58 s'étendant latéralement à l'arrière de la partie en gradin 60 de la paroi latérale 46. L'évidement 45 s'étend en Referring to FIGS. 2, 4 and 5, it can be seen that the signal contact tabs 18 of the connector element 16 of the base plate are fitted snugly in the base plate 14, and that the the connector element 16 of the base plate comprises side wall contacts 42 arranged in grooves 44 of the right side wall 46 extending upwards from the base 47. Each contact 42 comprises three contact parts 50 extending upwards from the connection part 53 passing through holes 51 and reaching into the grooves 44. Close to the upper part of the base 47, the contact parts 50 are folded in the opposite direction to the contact region or cavity 54 between the side walls 46, 56, towards the support part 52. From there, they are again folded towards the contact region 54 into which they penetrate, and at the contact points 48 they are folded again away from region 54. At the upper end mobile upper part of each contact part 50 is provided with a projection 58 extending laterally behind the stepped part 60 of the side wall 46. The recess 45 extends in

outre dans la paroi latérale 46 à la partie supérieure de la gorge 44. further in the side wall 46 at the upper part of the groove 44.

Les contacts 42 sont réalisés en un alliage de cuivre (C 72500) et présentent une incrustation soudée dans les régions de contact 48 The contacts 42 are made of a copper alloy (C 72500) and have a welded inlay in the contact regions 48

(figure 4) de 2,5 microns de nickel recouverts de 2,5 microns d'or. (Figure 4) of 2.5 microns of nickel coated with 2.5 microns of gold.

En fonctionnement, l'élément connecteur 16 de la plaque de base est relié à la plaque de base 14 par insertion des parties inférieures de montage à ajustage serré des pattes de contact 18 et des contacts 42 par les trous pratiqués dans la plaque de base. L'élément connecteur 20 de la plaquette soeur est relié à la plaquette soeur 12 par la vis 64 passant par la plaque de guidage 30 et le raidisseur 32, également par soudage o les extrémités 23 des contacts 22 et les broches 38 des contacts 36 passent par des trous 62 pratiqués dans la plaquette soeur 12. Les contacts 18, 22 sont utilisés pour transmettre des signaux, alors que les contacts 36, 42 sont utilisés pour la liaison avec la terre. Avant insertion de l'élément connecteur 20 de la plaquette soeur dans la région de contact 54, les saillies 58 portent contre les parties en gradin 60, en raison de forces de précontrainte, et disposent avec précision les pointes de contact 48 de manière qu'elles ne s'étendent pas dans la région de contact 54 jusqu'à un point o elles provoqueraient un coincement pendant l'insertion. Quand l'élément connecteur 20 de la plaquette soeur est inséré dans la région de contact 54, les pattes de contact 18 sont reçues entre les broches fourchues 26; les extrémités supérieures des contacts 42 sont repliées légèrement en arrière par la surface inclinée 39 et sont reçues dans les évidements 45, et les contacts 36 viennent toucher les points de contact 48 des contacts 42, comme montré à la figure 5. Les évidements sont prévus pour que les parties de contact 50 soient seulement pliées à leur extrémité inférieure pour éviter les forces d'insertion très importantes qui seraient nécessaires si les parties de contact 50 étaient supportées aux deux extrémités, En dehors des connexions établies avec la terre sans utiliser un espace additionnel dans le connecteur 10, un autre avantage est que les broches de contact avec la terre 38 peuvent être disposées sur les plaquettes soeurs 12 immédiatement contre une rangée de contact pour signaux 22 pour déterminer un parcours de court-circuit avec la terre In operation, the connector element 16 of the base plate is connected to the base plate 14 by insertion of the lower fitting fitting parts of the contact tabs 18 and of the contacts 42 through the holes made in the base plate. The connector element 20 of the sister plate is connected to the sister plate 12 by the screw 64 passing through the guide plate 30 and the stiffener 32, also by welding o the ends 23 of the contacts 22 and the pins 38 of the contacts 36 pass by holes 62 made in the sister plate 12. The contacts 18, 22 are used to transmit signals, while the contacts 36, 42 are used for the connection with the earth. Before insertion of the connector element 20 of the sister plate in the contact region 54, the projections 58 bear against the stepped parts 60, due to prestressing forces, and precisely arrange the contact points 48 so that they do not extend in contact region 54 to a point where they would cause jamming during insertion. When the connector element 20 of the sister plate is inserted in the contact region 54, the contact tabs 18 are received between the forked pins 26; the upper ends of the contacts 42 are folded slightly back by the inclined surface 39 and are received in the recesses 45, and the contacts 36 come to touch the contact points 48 of the contacts 42, as shown in FIG. 5. The recesses are provided so that the contact parts 50 are only bent at their lower end to avoid the very large insertion forces which would be necessary if the contact parts 50 were supported at both ends, outside the connections established with the earth without using a space additional in the connector 10, another advantage is that the contact pins with the ground 38 can be placed on the sister plates 12 immediately against a row of contact for signals 22 to determine a short-circuit path with the ground

et permettre une commutation à grande vitesse. and allow high speed switching.

D'autres modes de réalisation de l'invention sont compris dans le Other embodiments of the invention are included in the

champ d'application des revendications annexées. scope of the appended claims.

Claims

1. A connector intended to connect a sister printed circuit board to a base plate, said connector comprising a first connector element comprising a base made of insulating material, a pair of first side walls made of insulating material and extending upwards from said base and spaced from each other to define a contact region between its inwardly facing faces, and a set of first contacts extending upward from said base in said region of contact, and a second connector element comprising a casing made of insulating material having second side walls directed towards the outside to face and be arranged between said first side walls and a set of second contacts directed downwards inside and aligned with said first contacts to cooperate with said first contacts when said shoemaker is inserted between said first side walls, characterized in that said first side wall supports at least a third contact comprising a third contact part directed inwards, and in that one of said second side walls supports at least a fourth contact comprising a fourth contact part directed outwards in view to establish

contact with said third contact part.

2. Connector according to claim 1, characterized in that said first side wall which supports said at least third contact comprises grooves and openings opening in said grooves in its face facing inwards, in that a set third contact parts is provided in said grooves exposed to said contact region and in that said third parts of

contact are elastic.

3. Connector according to claim 2, characterized in that said contact parts extend in said contact region, said side walls comprise stepped parts adjacent to said openings in said face facing inwards so that said openings are narrower in width than the grooves at the rear of said stepped part, so that said third contact parts comprise movable ends which are folded away from said contact region and include laterally extending projections, which interact with said stepped parts to prevent said contact part from extending too far into said contact region, to avoid jamming.

4. Connector according to claim 3, characterized in that recesses extending further in said side wall and from said grooves are provided to receive said movable ends when said contact parts are biased in said

gorges.

5. Connector according to claim 2, characterized in that said grooves communicate with holes passing through said base, and

in that said third contacts pass through said holes.

6. Connector according to claim 5, characterized in that each of said third contacts comprises a set of said third contact parts which pass through said holes and are connected to each other below said holes by a connecting part.

7. Connector according to claim 6, characterized in that said contact parts extend in said contact region against said faces facing inwards, said side walls comprise stepped parts adjacent to said openings in said face directed towards the interior so that said openings are narrower in width than the groove at the rear of said stepped portion, and said third contact portions include movable ends which are folded away from said contact region and have laterally extending projections which interact with said stepped portions to prevent said contact portions from extending too far

in said contact region, to avoid jamming.

8. Connector according to claim 6, characterized in that each of said contact parts comprises a support part above its corresponding hole, said contact part being folded away from said contact region between said side walls and back towards said contact region

in said support part.

9. Connector according to claim 1, characterized in that the fourth contact comprises a set of connecting parts which

pass through holes in said sister plate.

10. Connector according to claim 9, characterized in that said fourth contact comprises lugs fixing said contact

to said faces of said second connector element.

11. Connector according to claim 2, characterized in that said fourth contact is capable of establishing contact with an assembly

said third contact parts.

12. Connector according to claim 7, characterized in that said fourth contact part is capable of establishing contact with a set of said third contact parts and comprises a lower inclined part to urge said third parts

contact by moving them away from said region during insertion.

13. Combination comprising the improved connector of claim 1, a sister printed circuit board connected to one of said connector elements, and a base plate connected to the other

of said connector elements.