ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ ВНУТРИБЛОЧНОГО МОНТАЖА Российский патент 1995 года по МПК H01R13/00 

Изобретение относится к электронной, электротехнической и радиопромышленности, а именно к электрическим соединителям, монтируемым на печатные платы.

Известен штепсельный разъем, состоящий из двух частей, одна из которых содержит штырь, а другая - корпус с пружинным контактом, образованным из нескольких цельносвязанных элементов, представляющих собой два противолежащих боковых витка, два плеча, соединенных соединительной перемычкой, и хвостовик, предназначенный для установки и пайки его в отверстии печатной платы [1].

Недостатками такого штепсельного разъема являются сложность конструкции, обусловленная сложностью формы самого пружинного контакта, а также необходимостью разварки корпуса для установки опорного ребра с выступом для закрепления выступающей поверхности пружинного контакта, например, методом ультразвуковой штамповки; ограниченность технологических возможностей, обусловленная тем, что соединение со штырем возможно только с одной стороны; значительный расход материала на контактный элемент, так как контакт имеет два противолежащих боковых витка, два плеча, соединенных длинной перемычкой; ограниченные эксплуатационные характеристики, обусловленные значительными габаритами по ширине контакта из-за наличия опорного ребра с выступом для закрепления выступающей поверхности пружинного контакта.

Известен также штепсельный разъем, состоящий из вилки и розетки [2]. Розетка состоит из корпуса с контактом, состоящим из двух противолежащих боковых витков, перемычки с отгибом для захода штыря вилки с нижней стороны контакта и хвостовика, на одном конце которого имеется выступ для фиксации контакта в корпусе.

Недостатками этого электрического соединителя являются ограниченные эксплуатационные характеристики, вызванные значительными габаритами по ширине контакта из-за наличия отгиба для захода штыря вилки с нижней стороны контакта; низкая износостойкость, обусловленная тем, что поверхности, контактирующие со штырем, образованы вырубкой, поэтому имеют значительную шероховатость, приводящую к быстрому износу защитного покрытия на контактирующих поверхностях контактов вилки и розетки; значительный расход материала на контакт розетки, так как он имеет сложную форму и при его штамповке из ленты образуется значительное количество отходов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электрический соединитель для внутриблочного монтажа, состоящего из корпуса, в полости которого жестко закреплен электрический контакт, выполненный в виде двух вертикальных стоек, соединенных перемычкой [3]. Одна стойка жестко закреплена в полости корпуса и выполнена с хвостовиком, а перемычка, соединяющая стойки, изогнута так, что плоскости стойки параллельны. Конец узкой стойки отогнут от широкой стойки на некоторый угол.

Недостатками данного соединителя являются сложность изготовления электрического контакта, который выштамповывается из бронзовой ленты по разверткам, затем узкую часть контактов поворачивают на 180^о к широкой стойке, одновременно наклоняя с радиусом закругления на конце для захода штыря и сгибая перемычку до образования полукруга для захода штыря вилки с нижней стороны контакта; ограниченные эксплуатационные характеристики, вызванные значительными габаритами по ширине контакта из-за наличия отогнутой перемычки, образующей полукруг и соединяющей обе стойки контакта. Это ограничивает токовую нагрузку на контакты из-за возможности пробоя между соседними контактами; значительный расход материала на контактный элемент из-за наличия перемычки, соединяющей обе стойки, и низкий коэффициент использования материала, так как образуется много отходов при штамповке контактов из ленты.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем уменьшения габаритов контакта по ширине и сокращение расхода материала на изготовление контакта.

Это достигается тем, что в электрическом соединителе, содержащем розетку с корпусом из изоляционного материала с Т-образными пазами, в каждом из которых закреплен электрический контакт, состоящий из двух стоек, одна из которых выполнена в виде планки, установленной в широкой части паза, а другая выполнена с изогнутой контактной частью, установленной в узкой части паза, и хвостовиком для установки в печатной плате, вторая стойка выполнена из пружинного материала с прямолинейной средней частью, пропущенной через отверстие в корпусе и соединяющей изогнутую контактную часть стойки с хвостовиком. Изогнутая часть второй стойки может быть выполнена расплющенной параллельно ширине паза. Стойка в виде планки может быть выполнена с односторонне скошенными концами. Стойки не имеют механической связи друг с другом.

Выполнение электрических соединителей данной конструкции позволяет расширить эксплуатационные возможности путем уменьшения габаритов контакта по ширине и сократить расходы материала на контакты. В известном устройстве перемычка, соединяющая обе стойки, выгнута и образует полукруг для захода штыря вилки с нижней стороны контакта, что увеличивает ширину контакта и ограничивает токовую нагрузку на контакты из-за возможности пробоя между соседними контактами. В предлагаемом соединителе ширина контакта ограничивается шириной полости корпуса. Отсутствие перемычки между стойками контакта, выполнение одной из стоек из проволочного пружинного материала, а другой, изготовленной в виде планки, - из любого износостойкого материала (металла, износостойкой пластмассы и т.д.), позволяет существенно сократить расходы материала на изготовление контакта.

Стойка, выполненная в виде планки, предохраняет от повреждений при многократном сочленении со штырями вилки поверхность корпуса, что позволяет использовать более дешевый материала для литья корпуса и увеличить число сочленений со штырями вилки.

Изогнутая часть второй стойки, выполненной из проволочного пружинного материала, в случае ее расплющивания параллельно ширине паза, имеет большую гибкость. Различная степень расплющивания изогнутой части позволяет регулировать степень ее прижима к штырю вилки. В данном случае расширение эксплуатационных характеристик (т.е. возможность осуществления, например, мягкого или жесткого сочленения со штырем вилки без замены материала контакта) происходит за счет придания различной степени расплющивания изогнутой части стойки. Размер изгиба изогнутой части и степень расплющивания выбираются соответствующими для обеспечения надежного контактирования со штырем вилки.

Стойка в виде планки может быть выполнена с односторонне скошенными концами, что облегчает введение штыря вилки в отверстие контакта, а также позволяет осуществлять один из известных методов крепления стойки - завальцовку скошенных концов на стенку корпуса. Стойка может фиксироваться в корпусе различными способами, например запрессовываться, приклеиваться и т.д.

На фиг.1 изображен электрический соединитель, состоящий из вилки и розетки, общий вид; на фиг.2 - розетка с контактом, общий вид; на фиг.3 - вид по стрелке А на фиг.2.

Электрический соединитель состоит из вилки 1 со штырем 2 и розетки, содержащей пластмассовый литой корпус 3 с Т-образными пазами 4, в которых закреплены электрические контакты, выполненные в виде двух стоек. Стойка 5 выполнена с изогнутой контактной частью из проволочного пружинного материала и состоит из хвостовика 6, принимающего различные положения и предназначенного для установки в отверстия печатной платы, средней части 7, установленной в отверстии корпуса 3, и изогнутой части 8, проходящей в Т-образном пазу 4, расплющенной параллельно ширине паза 4 и предназначенной для контактирования со штырем 2 вилки 1. Стойка 9 контакта выполнена в виде планки из любого износостойкого материала и закреплена в широкой части Т-образного паза 4. Ширина стойки 9 равна ширине широкой части паза 4. Остро скошенные концы 10 стойки 9 жестко закреплены (в данном случае завальцованы) на поверхности стенки корпуса 3, обращенной в сторону контактирования со штырем 2.

Штырь 2 вилки 1 при его введении как с нижней, так и с верхней стороны розетки, проходит по поверхности стойки 9. Размер изгиба части 8 стойки 5 и степень ее расплющивания выбираются соответствующими, что позволяет обеспечить надежное контактирования штыря 2, прилегающего к стойке 9, с контактной частью 8 стойки 5.

Использование: изобретение относится к электрическим соединителям, монтируемым на печатные платы. Существо: розетка соединителя выполнена в виде корпуса из изоляционного материала с Т-образными пазами, в которых закреплены электрические контакты, состоящие каждый из двух стоек. Одна из стоек выплнена в виде планки, установленной в широкой части паза, а другая - с прямолинейной средней частью, соединяющей изогнутую контактную часть с хвостовиком. Стойки контакта механически не соединены одна с другой. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ ДЛЯ ВНУТРИБЛОЧНОГО МОНТАЖА содержащий розетку, выполненную в виде корпуса из изоляционного материала с Т-образными пазами, в каждом из которых жестко закреплен электрический контакт, состоящий из двух стоек первая из которых выполнена в виде планки, по ширине соответствующей широкой части паза, в которой она установлена, а вторая выполнена с изогнутой контактной частью, установленной в узкой части паза с зазором по отношению к указанной первой стойке, предназначенным для захода штыря вилки, причем первая из указанных стоек контакта снабжена хвостовиком для установки в отверстие печатной платы, отличающийся тем, что вторая стойка контакта выполнена из пружинного проволочного материала с прямолинейной средней частью, пропущенной через отверстие, выполненное в корпусе розетки, и соединяющей изогнутую контактную часть второй стойки с указанным хвостовиком, а первая стойка выполнена из любого износостойкого материала, причем стойки контакта механически не соединены одна с другой. 2. Соединитель по п. 1, отличающийся тем, что изогнутая часть второй стойки контакта выполнена расплющенной параллельно ширине узкой части паза. 3. Соединитель по п. 1, отличающийся тем, что первая стойка контакта выполнена с односторонне скошенными концами.