BE894258A - Elektrische kontaktpen voor gedrukte schakelingen - Google Patents

Description

  De uitvinding heeft betrekking op electrische kontaktpennen die gemonteerd worden in een gedrukte schakeling en die na montaga langs één of twee zijden van de gedrukte schakeling dienst doen als electrische kontaktpennen waarop connectors kunnen aangesloten worden of waarop draadverbindingen kunnen gemaakt worden zoals bijvoorbeeld door "wire wrap".

  
Ten einde beschadiging te verminderen gedurende het indrukken van de pennen in doorgegalvaniseerde gaten van een gedrukte schakeling, zijn reeds verschillende soorten "press-fit pennen" voorgesteld.

  
De doorsnede van deze pennen is zo gemaakt dat ze vervormbaar zijn gedurende het inbrengen zoals als bijvoorbeeld

  
 <EMI ID=1.1> 

  
Er is ook gekend dat het montage deel van het kontakt gesneden is in twee delen volgens de langsas van het kontakt om alzo twee benen te vormen die van elkaar weg geplooid zijn en die alzo vervormd worden gedurende de montage in een gedrukte schakeling.

  
Het is vastgesteld dat in dit geval de kontaktdrukken enkel opgebouwd worden in twee kontaktpunten. Ook het direkt elektrisch kontakt is gevormd in deze twee kontaktenpunten langs dewelke de krachten worden overgebracht op de gaten in de gedrukte schakeling.

  
De kontaktoppervlakken zijn zeer klein, en de krachten uitgeoefend op de gedrukte kringen in deze kleine aanrakingsvlakken zijn zeer hoog en kunnen deze oppervlakken beschadigen.

  
Bovendien verkrijgt men met een gesplitte twee-punt kontaktpen van die aard, na het indrukken in de gaatjes van een gedrukte schakeling, een niet symetrisch beeld in de dwarsdoorsnede, wat kan leiden tot verdraaien en verkeerd oplijnen van de pen.

  
Ook werden reeds pennen verwezenlijkt met drie elastisch vervormbare benen zoals bijvoorbeeld beschreven in oktrooi U.S. 4.066.326 van 3 januari 1978. Alhoewel de benen zich in dit geval symetrisch vervormen bij het indrukken van de pen in een gat, verkrijgt men slechts drie kontaktpunten en werken de benen niet op elkaar in om het bekomen van een permanente reaktiekracht.

  
De huidige uitvinding heeft tot doel een verbeterde elastisch te monteren kontaktpen te ontwikkelen waarbij het aantal mechanische en elektrische kontaktpunten verhoogt wordt en waarbi j tevens de elastische benen op elkaar inwerken voor het verkrijgen van een permanente reaktiekracht na het indrukken van de pen in een gat van een gedrukte schakeling.

  
De huidige uitvinding heeft ook tot doel te voorzien in een verbeterde elektrische kontaktpen waarbij de spanningen tussen ieder kontaktpunt en de binnenwaard van de gedrukte schakeling die de kontaktpen ontvangt, verlaagd worden zodat minder beschadigingen optreden voor gelijke indrukkrachten.

  
Een ander doel van de uitvinding is het voorzien van een kontaktpen dat gesoldeerd wordt in een gedrukte schakeling met of zonder toevoeging van tin. 

  
Volgens de uitvinding is de kontaktpen voorzien van een centraal gedeelte voor het elastisch bevestigen van de pen in een gat van een gedrukte schakeling, met drie elastisch vervormbare benen die zich bij het indrukken van de pen in een gat, zodanig symetrisch vervormen dat de buitenste benen zich in Vvorm naar elkaar toe plooien terwijl het middenste been zich als een wig tussen de twee buitenste benen vastklemt.

  
Bij voorkeur worden doorvoor de buitenste benen minder dik uitgesneden dan het centraal gelegen been om het naar elkaar toe plooien te vergemakkelijken terwijl de uiteinden der drie benen met het penlichaam verbonden blijven.

  
Volgens een variante uitvoering wordt één uiteinde van het middenste been van het penlichaam losgesneden.

  
Om de elektrische en mechanische eigenschappen van de verschillende kontaktpunten nog te verhogen voorziet men de

  
 <EMI ID=2.1> 

  
die in aanraking komen met de binnenzijde van een gat in de gedrukte schakeling, met gekontroleerde golvingen waardoor een koude las verwezenlijkt wordt tussen de tinbekledingen van pen en gat.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
door middel van de bijgevoegde tekeningen volgens dewelke :

  
, - figuur 1 toont geinstalleerde pennen in een gedrukte schakeling met één of meerdere lagen (multilayer);

  
- figuur 2 toont de pen die in overéénkomst is met de uitvinding;
- figuur 3 is een doorsnede volgens AA van figuur 2; <EMI ID=4.1>  figuur 2;
- figuur 5 is zoals figuur 4 een zijaanzicht en toont bijkomend de golven in de kontaktbeentjes. . - figuur'6 is een doorsnede zoals figuur 3, echter na <EMI ID=5.1> 
- figuur 7 toont een pen zoals figuur 2, maar volgens een variante uitvoeringsvorm, waarbij het middenste been aan één uiteinde is losgesneden;
- figuur 8 toont de pen van figuur 7 in zijaanzicht; <EMI ID=6.1>  bijkomend de golven in de kontaktbeentjes;
- figuur 10 toont een dwarsdoorsnede van de pen <EMI ID=7.1>  zien van golven;
- figuur 12 toont een dwarsdoorsnede van pen volgens figuur 7, na het indrukken in een gedrukte schakeling;
- 'figuur 13 is zoals figuur 12, maar met deze pen voorzien van golven.

  
Een elektrische kontaktpen, algemeen aangedruid door
10 (figuur 2), bestaande uit twee helften 11, 12 voor de verbin-

  
 <EMI ID=8.1> 

  
aangepast voor het verzekeren van een verbinding met een gat 15 in een paneel 14 voor gedrukte schakelingen zoals getoond in figuur
1. 

  
Een van de uiteinden van het centrale deel 13 heeft een schouder 16.

  
In het centrale deel 13 is de pen tweemaal doorgesneden 17, 18 in langsrichting zodat drie onafhankelijk verende beentjes gevormd worden 19, 20 en 21. De twee buitenste beentjes
19 en 21 zi jn in één richting vervormd en het middenste beent je 20 in tegengestelde richting zoals getoond in doorsnede AA van figuur 3, deze doorsnede is gemaakt volgens de lijn AA van figuur
2.

  
Deze vervormingen worden uitgevoerd volgens het vlak van de doorsnijdingen 17, 18 terwijl de uiteinden der beentjes
19, 20 en 21 met het penlichaam 10 verbonden blijven.

  
Zoals afgebeeld op figuur 3 zijn de buitenste beentjes 19 en 21 minder dik uitgesneden dan het centraal gelegen beentje 20, dit om het in V-vorm naar elkaar toeplooien, zoals afgebeeld in figuur.6, te vergemakkelijken.. 

  
Deze figuur 6 toont duidelijk hoe tussen de pen 10 en het gat 15 zes kontaktvlakken bekomen worden.

  
Volgens een variante uitvoeringsvorm afgebeeld in figuren 7, 8 en 9, is het middenste beentje 20 met één uiteinde van het penlichaam 10 losgesneden.

  
Door deze aanpassing kan men tegenmoet komen aan bepaalde toepassingsvoorwaarden waarbij de krachten op de kontaktpunten tussen de pen en het gat nog kleiner moeten gehouden worden of waarbij de kontaktpen in ieder geval nog aan de gedrukte schakelingsplaat vastgesoldeerd wordt.

  
Om de mechanische en elektrische eigenschappen van de kontaktpen volgens de twee uitvoeringsvormen nog te verbeteren kan men de buitenzijden op oppervlakken van de elastisch vervormbare beentjes, die in aanraking komen met de binnenzijde van een gat in de gedrukte schakeling, voorzien van gekontroleerde golvingen 22 zoals afgebeeld op figuren 5, 9, 11 en 13.

  
Tijdens het indrukken van de pen in de gedrukte schakeling wordt tin opgestapeld in de golvingen 22 zodat nieuw niet geoxydeerd tin in kontakt komt met de gedrukte schakeling. 

  
De aldus opgestapelde tin zal na een bepaalde periode

  
 <EMI ID=9.1> 

  
zal verhogen.

Claims (1)

1. EISEN

   1. Elektrische kontaktpen voor gedrukte schakelingen, voorzien van een centraal gedeelte voor het elastisch bevestigen van de pen in een gat van een gedrukte schakeling, waarbij dit deel op twee plaatsen in langsrichting doorgesneden is voor het vormen van drie benen waarvan de buitenste benen in het vlak van de doorsnede vervormd zijn in één richting terwijl het <EMI ID=10.1>

   kenmerk dat de drie elastisch vervorabare benen zich, bij het indrukken van de pen (10) in een gat (15) van een gedrukte schakeling, zodanig symetrisch vervormen dat de buitenste benen (19, 21) zich in V-vorm naar elkaar toe plooien terwijl het middenste been (20) 'zich als een wig tussen de twee buitenste

   <EMI ID=11.1>

   2. Elektrische kontaktpen volgens eis 1, met het kenmerk dat de doorsneden (17, 18) zo zijn aangebracht dat de

   <EMI ID=12.1>

   gelegen been (20) om het naar elkaar toe plooien te vergemakkelijken bij het indrukken van de pen (10) in een gat (15) van een gedrukte schakeling.

   3. Elektrische kontaktpen volgens eisen 1 en 2, met het kenmerk dat de drie elastisch vervormbare benen (19, 20, 21) met hun uiteinden aan het penlichaam (10) verbonden blijven;

   <EMI ID=13.1>

   <EMI ID=14.1>

   penlichaam (10) losgesneden is.

   5. Elektrische kontaktpen volgens eisen 1 tot 4, met het kenmerk dat de buitenzijden of oppervlakken van de elastisch vervormbare benen, die in aanraking komen met de binnenzijde van een gat (15) in de gedrukte schakeling, voorzien zijn van golvingen (22) waardoor een "koude las" verwezenlijkt wordt tussen de tinbekledingen van pen en gat.