KR830000255Y1

KR830000255Y1 - Press-fit terminals with spring arm contacts for edge card connectors

Info

Publication number: KR830000255Y1
Application number: KR2019820009244U
Authority: KR
Inventors: 죤 카임 케네스
Original assignee: 이 아이 듀우판 디 네모아 앤드 캄파니; 에이 엔리이디
Priority date: 1979-11-17
Filing date: 1982-11-19
Publication date: 1983-02-25

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Press-fit terminals with spring arm contacts for edge card connectors

제1도는 캐리어스트립에 부착된 본 고안의 압압 삽입식 단자의 측면도.1 is a side view of a press-insertable terminal of the present invention attached to a carrier strip.

제2도는 제1도의 단자의 정면도.2 is a front view of the terminal of FIG.

제3도는 본 고안의 단자의 변형 가능한 장착부분의 정면도.3 is a front view of a deformable mounting portion of the terminal of the present invention.

제4도는 본 단자의 변형 가능한 장착부분의 단면도.4 is a cross-sectional view of the deformable mounting portion of the terminal.

제5도는 회로판구멍내 압압 삽입된 후의 장착부분의 단면도.5 is a cross-sectional view of the mounting portion after being pressed in the circuit board hole.

제6도는 본 고안의 장착부분의 다른 예의 부분사시도.6 is a partial perspective view of another example of the mounting portion of the present invention.

제7도는 제1도 및 제2도의 단자를 이용하는 본 고안의 에지카아드 코넥터의 분해사시도.7 is an exploded perspective view of the edge card connector of the present invention using the terminals of FIGS.

제8도는 한쌍의 대향하는 단자들이 배치된 본 고안의 에지카아드 코넥터의 단면도.8 is a cross-sectional view of the edge card connector of the present invention in which a pair of opposing terminals are disposed.

제9도는 본 고안의 단자의 스프링 아암접점의 가요부분 나타내는, 코넥터의 단면도이다.9 is a cross-sectional view of the connector, showing the flexible portion of the spring arm contact of the terminal of the present invention.

본 고안은, 전기 코넥터산업 특히, 다중회로판단자를 포함하는 미소회로(microcircuit)기술에 사용하기 위한 에지카아드 코넥터용 전기단자에 관한 것이다.The present invention relates to an electrical terminal for the edge card connector for use in the micro-connector industry, in particular, microcircuit technology including a multi-circuit board terminal.

미소회로에 적용하기 위한 단자의 사용에 있어서, 저렴하게 제조되면서도 신뢰성이 매우 큰 구조가 요구되어 왔다. 회로판구멍내 장착하기 위한 압압삽입식 단자의 제조에 있어서는, 회로판 구멍과 단자의 장착부분(mounting portion)사이의 공차(公差)가 정해진 한계내에 있도록 주의가 요구된다. 그 한계는 충분한 보지력을 보장하는데 적당해야 하고 회로판구멍의 금속판에 손상을 주지않아야 한다. 제조비용을 많이들게 하지 않고 또 단자의 신뢰성도 회생시킴이 없이 상술한 목적을 달성하기 위해 많은 구조가 제안되어 왔다.In the use of a terminal for application to a microcircuit, a structure that is manufactured at low cost and very reliable has been required. In the manufacture of press-fit terminals for mounting in circuit board holes, care is required so that the tolerance between the circuit board holes and the mounting portion of the terminal is within a defined limit. The limit shall be adequate to ensure sufficient holding force and shall not damage the metal plate of the circuit board holes. Many structures have been proposed in order to achieve the above-mentioned objects without increasing the manufacturing cost and regenerating the reliability of the terminals.

예를들어, "로벤더스키"씨의 미합중국 특허제4,066,326호는 큰 회로판구멍공차에도 소정의 보지력을 유지하는 확장식 장착부분을 가진 회로판접점을 기술하고 있다. 또한, 유사한 변형식 장착부분을 가진 회로판단자가 "반덴호이벨"등의 미합중국 특허제3,827,004호 및 "에반스"씨의 미합중국 특허 제3,634,819호에 기술되어 있다. 이들 구조들은 그들 목적에 매우 충분한 것일지라도, 단자가 큰 비틀림력을 받는 감아붙임테일 점검(wire wrap tail contact)와 곤련하여 사용될 때 납땜 접합없이는 충분한 보지력을 제공하지 못한다. 또한, 높은 보지력을 위해 설계된 종래구조의 몇몇(예를들어, 미합중국 제3,634,819호)은 접속시 회로판구멍내 장착부분의 중앙축의 정밀한 위치를 충분히 보장하지 못한다.For example, Mr. Robbensky, US Patent No. 4,066,326, describes a circuit board contact with an extended mounting portion that maintains a predetermined holding force even with large circuit board hole tolerances. Circuit boards with similar deformable mounting portions are also described in US Pat. No. 3,827,004 to " Vanden Hoibel " and US Pat. No. 3,634,819 to Mr. Evans. Although these structures are very sufficient for their purposes, they do not provide sufficient holding force without solder joints when used in conjunction with wire wrap tail contacts that are subject to large torsional forces. In addition, some of the conventional structures designed for high holding force (eg US 3,634,819) do not sufficiently guarantee the precise positioning of the central axis of the mounting portion in the circuit board apertures when connected.

스프링 아암접점을 가진 압압삽입식 단자들은 가끔 에지카아드 코넥터에 사용된다. 불행히도, 높은 수직력(normal force)을 제공하도록 제조된 그러한 코넥터들은 그들 대부분이 캔틸레버 스프링 아암방식을 이용하기 때문에 바람직하지 않게 높은 삽입력을 갖는다. 회로판과 스프링 아암사이의 만족한 결합을 제공하기 위해, 충분한 수직력이 확고한 전기접촉을 위해 발생되어야 하나, 높은 삽입력은 제거되어야 한다. 전형적인 에지카아드 코넥터는 결합회로판을 위한 볼록한 접촉 계합면을 형성하도록 서로의 쪽으로 바이어스(bias)된스프링아암들은 캔틸레버 비임(cantilever beam)으로 작용하여, 회로판이 그들 사이에 접동하여 삽입될때 스프링 아암의단부들이 측방으로 서로 강제로 떨어지게 된다. 그리하여, 수직력이 높으면 높을수록, 삽입력도 더 커진다. 소정의 수직력에 대한 삽입력을 감소시키기 위한 여러가지 구조가 제안되어 왔으나, 대부분이 오직 가장자리에서만 그렇게 되고, "맥키"씨의 미합중국 특허 제3,963,293호와 "암몬"씨등의 미합중국 특허 제3,671,917호에 기술된 바와 같이 대향하는 스프링 아암접점을 예비부하(preload)시키는 기술을 포함한다.Press-fit terminals with spring arm contacts are often used for edge card connectors. Unfortunately, such connectors manufactured to provide high normal force have an undesirably high insertion force because most of them use the cantilever spring arm method. In order to provide a satisfactory coupling between the circuit board and the spring arm, sufficient vertical force must be generated for firm electrical contact, but high insertion force must be eliminated. A typical edgecard connector has spring arms biased towards each other to form a convex contact engagement surface for the mating circuit board, acting as a cantilever beam so that when the circuit board is slid between and inserted between the spring arms The ends are forced apart from each other laterally. Thus, the higher the vertical force, the greater the insertion force. Various structures have been proposed to reduce the insertion force for a given vertical force, but most are only at the edges and described in US Pat. No. 3,963,293 by Mr. Mackie and US Pat. No. 3,671,917 by Ammon et al. Techniques include preloading opposing spring arm contacts as described.

본 고안의 압압 삽입식의 긴단자는 납땜 접합없이도 비틀림 응력하에 높은 보지력을 제공하는 부분을 가지고 있다. 그 장착부분은 그의 축이 회로판구멍내 정확히 중앙에 위치하도록 한다. 본 고안의 에지카아드 코넥터는 단자의 예비부하를 요하지 않고도 캔틸레버방식에서 보다 낮은 삽입력을 갖는 높은 수직력을 제공한다.The long terminal of the pressure-insertion type of the present invention has a part that provides high holding force under torsional stress even without solder joint. The mounting portion allows its axis to be exactly centered in the circuit board hole. The edge card connector of the present invention provides a high vertical force with a lower insertion force in the cantilever method without requiring a preload of the terminal.

단자의 장착부분은 단자의 몸체의 종방향으로 형성된 대칭의 대향하는 타원형공간을 가진 원통형몸체부이다. 그의 단면은, 대칭의 접시형 각인(刻印)부가 형성되어 소직경 중앙부가 형성된 나비넥타이형으로 되어 있다.The mounting portion of the terminal is a cylindrical body with a symmetrical opposing oval space formed in the longitudinal direction of the body of the terminal. Its cross section is a bow tie type in which a symmetrical plate-shaped carved portion is formed and a small diameter center portion is formed.

에지카아드 코넥터는, 양단부에 접점이 있고 그 접점들사이에 상술한 장착부분을 가진 다수의 긴 단자를 가지고 있다. 접점들중 하나는 감아 붙임테일접점이고, 다른 하나는 그 테일의축으로부터 우회되고 그에 평행한 자유단부를 가진 스프링 아암접점이다. 단자들은 대향하는 평행영들의 지지회로판의 구멍내에 압압삽입된다. 절연하우징(housing)이 스프링 아암접점위에 설치되고 지지회로판과 결합된다. 그 하우징은 회로판과 스피링 아암접점사이의 전기적 연결을 위해 결합회로판을 끝과 끝을 맞대는 방식으로 제거가능하게 수용하는데 적합하게된 개구부를 가지고 있다. 그 하우징은 결합회로판이 코넥터내에 삽입될 때 단자들의 감아붙임 테일 접점이 축에 평행한 면에서만 스프링 아암의 자유단부가 운동하도록 제한하는 내벽을 가지고 있다.The edge card connector has a plurality of long terminals having contacts at both ends and having the above-described mounting portion therebetween. One of the contacts is a wound tail contact and the other is a spring arm contact with a free end bypassed and parallel to the axis of the tail. The terminals are pressed into the holes of the supporting circuit board of the opposing parallel spirits. An insulating housing is installed on the spring arm contact and is coupled with the supporting circuit board. The housing has an opening adapted to removably receive the coupled circuit board in an end-to-end fashion for electrical connection between the circuit board and the spring arm contacts. The housing has an inner wall that restricts the free end of the spring arm to move only when the winding tail contact of the terminals is parallel to the axis when the mating circuit board is inserted into the connector.

본 고안의 긴 단자(10)이 제1도 및 제2도에 도시되어 있다.The long terminal 10 of the present invention is shown in FIGS. 1 and 2.

그 단자는 일단부에 갈려진 스프링 아암 접점(12)와 타단부에 감아불임테일 접점(wire-wrap tail contact)(14)를 가지고 있다.The terminal has a spring arm contact 12 ground at one end and a wire-wrap tail contact 14 at the other end.

그 접점들 중간에는 인쇄회로 기판의 구멍에 압압삽입되는데 적합하게 된 변형가능한 장착부분(16)이 설치되어 있다. 스프링 아암접접과 장착부분사이에는 제1 견부(肩部)(18), 목부분(20), 및 제2 견부(22)가 설치되어 있다. 단자(10)은 캐리어 스트립(carrier strip)(24)에 일체로 부착되어 있고, 회로기판구멍에 압압삽입되는 소폭부분(26)이 그 캐리어스트립으로부터 절삭되어 형성되어 있다. 스피링 아암 접점(12)은 캐리어스트립으로부터 절삭형성될 때 제1도에 도시된 바와 같이 감아붙임 테일 접점(14)의 축(17)에 평행히 그리고 그 축으로부터 우회한 자유단부(15)를 가지고 있다. 그러나, 그 우회 특징은 본 고안의 작용에 필수적인 것은 아니다.In the middle of the contacts is provided a deformable mounting portion 16 adapted to press-insert into the hole of the printed circuit board. A first shoulder 18, a neck 20, and a second shoulder 22 are provided between the spring arm contact and the mounting portion. The terminal 10 is integrally attached to a carrier strip 24, and a narrow portion 26 press-inserted into the circuit board hole is formed by cutting from the carrier strip. The spring arm contact 12, when formed from the carrier strip, has a free end 15 parallel to and bypassed from the axis 17 of the wound tail contact 14 as shown in FIG. Have. However, the bypass feature is not essential to the operation of the present invention.

제3도는 단자(10)의 장착부분(16)의 확대도이다. 장착부분(16)의 몸체는 다이(die)에 의해 각인(刻印)된 대칭의 타원형 공간(28)을 가진 원통형으로 되어 있다. 그 타원형 공간의 주축(30)은 장착부분(16)의 종축(32)에 평행히 연장한다. 장착부분(16)의 단면(34)가 제4도에 도시되어 있다. 각인되어 소직경 중앙부(38)이 형성된 대칭의 접시형부분(36)을 가진 나비넥타이 형으로 되어있다. 소직경중앙부(38)은 제5도에 도시된 바와 같이 회로 기판구멍(40)내 장착부분(16)의 압압삽입시 탄력적으로 변형하도록 설계되어 있다. 그 중앙부(38)의 변형은 유해한 압압삽입력이 발생되기전에 일어난다. 그리하여, 제5도에서 볼 수있는 바와 같이 회로 기판구멍내 금속판(44)에 대해 장착부분(16)의 접촉면(42)에 의해 발휘된 압력이 조절되어 첫째로 금속판(44)에의 손상을 방지하고, 둘째로 구멍(40)의 극도의 변형을 방지한다. 동시에, 그접촉면(42)는, 예를들어 감아붙임 테일접점의 사용시 발생되는 것과 같은 큰 비틀림력을 받는 단자가 납땜접합되지 않아도 높은 보지력을 제공하는데 충분히 크다.3 is an enlarged view of the mounting portion 16 of the terminal 10. The body of the mounting portion 16 is cylindrical in shape with a symmetrical oval space 28 stamped by a die. The major axis 30 of the elliptical space extends parallel to the longitudinal axis 32 of the mounting portion 16. The cross section 34 of the mounting portion 16 is shown in FIG. 4. It is shaped like a bow tie with a symmetrical dish-shaped portion 36, in which a small diameter central portion 38 is formed. The small diameter central portion 38 is designed to elastically deform when press-inserting the mounting portion 16 in the circuit board hole 40 as shown in FIG. Deformation of the central portion 38 takes place before a harmful press insertion occurs. Thus, as shown in FIG. 5, the pressure exerted by the contact surface 42 of the mounting portion 16 against the metal plate 44 in the circuit board hole is adjusted first to prevent damage to the metal plate 44, and Second, to prevent extreme deformation of the hole 40. At the same time, the contact surface 42 is large enough to provide a high holding force even if a terminal subjected to a large torsional force, such as generated in the use of a wound tail contact, for example, is not soldered.

비록 본 고안의 장착부분이 납때 접합없이 높은 보지력을 제공할지라도, 더 높은 보지력을 위해 납땜이 이용되어도 좋다.Although the mounting portion of the present invention provides high holding power without bonding when leaded, soldering may be used for higher holding power.

제6도는 구멍(40)의 단면내의 다른 예를 장착부분(16)을 나타내는 사시도이다. 구체(球體)로 도시된 납땜(46)이 단자의 견부(22)내 형성된 지지구멍(48)내 함유되어 있다. 견부(22)가 장착부분(16)과 인접하여 있기 때문에 땜납(46)은 적외선 가열기와 같은외부 열원(熱源)에의 노출시 삽입된 장착부분(16)과 구멍(40)사이의 공간(50)(제5도)내로 흐르도록 배치된다.6 is a perspective view showing the mounting portion 16 as another example in the cross section of the hole 40. Solder 46, shown as a sphere, is contained in the support hole 48 formed in the shoulder 22 of the terminal. Since the shoulder 22 is adjacent to the mounting portion 16, the solder 46 is spaced between the mounting portion 16 and the hole 40 inserted upon exposure to an external heat source, such as an infrared heater. (FIG. 5) It is arrange | positioned to flow in.

본 고안의 긴 단자(10)은 제7도 및 제8도에 도시된 바와 같이 에지카아드 코넥터(60)에 사용하는데 적합하게 되어있다. 제7도는 다수의 단자(10)를 포함하는 코넥터(60)의 분해사시도이다. 단자는 도시된 바와 같이 대향하는 평행한 열(列)들의 지지회로 기판(52)내 구멍(40)내 압압삽입된다. 절연 하우징(70)이 단자(10)의 스프링 아암접점(12)위에 설치되고 기계적 체결구(도시안됨)에 의해 지지회로기판(52)와 결합한다. 그 하우징(70)은 결합회로 기판(80)을 제거 가능하게 수용하는데 적합하게 된 개구부(72)를 가지고 있다.The long terminal 10 of the present invention is adapted for use in the edge card connector 60 as shown in FIGS. 7 and 8. 7 is an exploded perspective view of a connector 60 including a plurality of terminals 10. The terminal is press-inserted in the hole 40 in the support circuit board 52 of opposing parallel rows as shown. An insulating housing 70 is installed on the spring arm contact 12 of the terminal 10 and engages with the support circuit board 52 by mechanical fasteners (not shown). The housing 70 has an opening 72 adapted to removably receive the coupled circuit board 80.

회로 기판(80)은 통상의 스크린인쇄기술에 의해 프린트된 금속패드(pad)(82)를 가지고 있다. 그 패드(82)는 다른 전기적 소자(도시안됨)에 전기적으로 연결된다. 에지카아드 코넥터(60)은 금속패드(82)와 하우징(70)내 내장된 스프링 아암접점(12)사이의 기계적 및 전기적 접촉을 달성시키는 기구를 제공한다.The circuit board 80 has a metal pad 82 printed by conventional screen printing techniques. The pad 82 is electrically connected to another electrical element (not shown). The edge card connector 60 provides a mechanism for achieving mechanical and electrical contact between the metal pad 82 and the spring arm contacts 12 embedded in the housing 70.

제8도는 결합회로 기판(80)을 수용하기 위해 하우징(70)내 배치된 한쌍의 대향하여 있는 단자(10)들을 나타내는 조립된 에지카아드 코넥터(60)의 단면도이다. 하우징(70)은 삽입된 단자(10)의 감아붙임 테일접점(14)의 축(17)에 평행한 내벽(74)을 가지고 있다.FIG. 8 is a cross-sectional view of the assembled edge card connector 60 showing a pair of opposing terminals 10 disposed in the housing 70 to receive the bonded circuit board 80. The housing 70 has an inner wall 74 parallel to the axis 17 of the wound tail contact 14 of the inserted terminal 10.

제9도에, 스프링 아암접점(12)들중 하나가 구부러지지 않은 위치와 구부러진 위치(점선으로 도시됨)로 도시되어 있다. 스프링 아암(12)의 자유단부(15)는 도시된 양위치들에서 내벽(74) 접촉하여 유지된다. 그내벽(74)는 삽입된 단자(10)의 감아붙임 테일접점(14)의 축(17)에 평행한 면을 따라 자유단부(15)가 접동 운동하는 것을 제한한다. 스프링 아암(12)는 대부분의 에지카아드 코넥터에 사용되는 전형적인 캔틸레버(cantilever)스프링 대신 판스프링으로 작용한다. 그리하여, 제8도에 도시된 바와 같이, 스프링 아암(12)의 자유단부(15)가 측방으로 움직일 수 없기 때문에, 그 단부들은 캔틸레버방식과 연합된 높은 삽입력을 발생시키도록 결합회로판의 삽입시 서로 떨어지게 강요되지 않는다. 오히려, 본 고안의 판스프링 방식에서 소정의 수직력을 위해 매우 낮은 삽입력이 발생된다.In FIG. 9, one of the spring arm contacts 12 is shown in an unbent position and in a bent position (shown in dashed lines). The free end 15 of the spring arm 12 is held in contact with the inner wall 74 at both positions shown. Its inner wall 74 restricts the free end 15 from sliding along a plane parallel to the axis 17 of the wound tail contact 14 of the inserted terminal 10. The spring arm 12 acts as a leaf spring instead of the typical cantilever spring used in most edge card connectors. Thus, as shown in FIG. 8, since the free end 15 of the spring arm 12 cannot move laterally, the ends thereof upon insertion of the coupling circuit board to generate a high insertion force associated with the cantilever method. Are not forced to fall apart. Rather, very low insertion force is generated for the predetermined vertical force in the leaf spring method of the present invention.

본 고안의 압압삽입식 단자 및 에지카아드 코넥터는 회로판들 사이의 전기단자들을 포함하는 미소회로에 광범위하게 적용된다. 예를들면, 그러한 기구들은 컴퓨터의 전자 백플레인(backplane), 전화교환기어(gear), 및 많은 다른 저전압 신호장치들에 설치된다.The push-in terminal and the edge card connector of the present invention are widely applied to microcircuits including electric terminals between circuit boards. For example, such devices are installed in electronic backplanes of computers, telephone gears, and many other low voltage signaling devices.

어떤 특정의 실시예를 참조하여 본 고안의 바람직한 일 실시예를 기술하였으나, 본 고안의 범위내의 개조예 들도 가능하다.While one preferred embodiment of the present invention has been described with reference to certain specific embodiments, modifications are possible within the scope of the present invention.

Claims

In a long electrical terminal having contacts 12, 16 at each end and having a mount that is deformable between the contacts, the cylindrical body 16 is imprinted with an opposing elliptical space 28 in which the mounting part is symmetrical. The main axis of the elliptic space extends in parallel to the longitudinal axis of the body, the body has a convex surface at both ends, the plate-shaped carved portion 36 is formed at both sides to form a small diameter central portion It has a bow-tie cross section and has a convex surface at each end of the bow-tie cross section in close contact with the inner wall of the round hole when the mounting portion is press-inserted into the round circular circuit board hole 40. A press-fit terminal with a spring arm contact for an edge card connector, characterized in that the central portion of the diameter is elastically deformed.