Контактное устройство Советский патент 1992 года по МПК H01R23/68 

(Л

С

Использование: для подключения полупроводниковых приборов с проволочными выводами к схемам для тренировки и испытаний. Сущность изобретения: при подключении полупроводниковых приборов к устройству осуществляется правка их выводов, в том числе жестких выводов, за счет выполнения контактных элементов в виде симметричных пластин с пазами, образующими взаимно перпендикулярные щели, а также за счет выполнения разделительного элемента в виде независимо подпружиненных симметричных пластин со скошенными внешними кромками. 3 ил.

Изобретение относится к контактным устройствам и может быть использовано для подключения к схемам для тренировки и испытаний полупроводниковых приборов с проволочными выводами.

Известно электрическое соединительное устройство, содержащее диэлектрический корпус с контактными элементами, выполненными в форме втулок, установленных в отверстиях диэлектрического корпуса, предназначенное для соединения с токо- проводящими элементами, представляющими собой параллельно расположенные штыри (типа вилки).

Известное устройство не пригодно в случае необходимости подключения электрических компонентов с выводами, смещенными по двум координатам вследствие деформации, которая неизбежно возникает при больших значениях отношения длины контактирующего элемент .з (штыря) к его диаметру, например, когда контактные элементы выполнены в форме проволочных выводов.

Известно также контактное устройство, содержащее диэлектрический корпус, контактные элементы, разделительный элемент, установленный с возможностью возвратно-постугательного перемещения, привод разделителы-.ого элемента, выполненный в виде крышки, шарнирно соединенной с корпусом, и рычаги, кинематически соединяющие крышку и разделительный элемент.

В известном устройстве разделительный элемент выполнен в форме расчесывающей гребенки с пазами,установленной на одной из частей корпуса с возможностью возвратно-поступательного движения относительно той части корпуса, на которой она установлена, при этом контактные элементы установлены на другой части корпуса.

Известное устройство предназначено для подключения приборов с гибкими выводами.

а

Ј

сл со

В известном устройстве подвижная расчесывающая гребенка предназначена не для правки выводов, т.е. не для деформации с целью придания им какой-либо конкретной формы, а исключительно для предотвращения случайного короткого замыкания между выводами в процессе измерения вследствие их предварительной случайной деформации. После возврата гребенки в исходное положение тиристор извлекается из колодки с выводами, имеющими практически ту же степень деформации, что и до вставления в контактное устройство. Это объясняется тем, что усилия, изгибающие выводы при расчесывании, вызывают упругие, а не пластические деформации.

Известное устройство не пригодно для правки жестких выводов тиристоров, т.е. таких, у которых отношение диаметра к длине относительно велико, а требования к их взаимной параллельности и их перпендикулярности к корпусу тиристора жестко оговариваются в конструкторской документации.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей контактного устройства за счет обеспечения правки выводов. При разработке предлагаемого устройства стояла задача обеспечения правки выводов с целью придания им формы (параллельности и расположения в одной плоскости), соответствующей конструкторской документации на изделие, при полном обеспечении надежности контактирования.

Поставленная цель достигается тем, что контактное устройство, содержащее диэлектрический корпус, контактные элементы, разделительный элемент, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, привод разделительного элемента, выполненный в виде крышки, шарнирно соединенной с корпусом, и рычаги, кинематически соединяющие крышку и разделительный элемент, снабжено дополнительным контактом, установленным на крышке и взаимодействующим с корпусом подключаемого прибора, контактные элементы установлены в корпусе и выполнены в виде симметричных пластин, на торцовых поверхностях которых, обращенных друг к другу, выполнены пазы, образующие взаимно перпендикулярные горизонтальную и вертикальную щели, разделительный элемент выполнен в виде независимо подпружиненных формующих пластин со скошенными внешними кромками, взаимодействующими с выводами прибора,пластины установлены в одной плоскости с зазором относительно друг друга в горизонтальных пазах контактных элементов.

Наличие дополнительного контакта, установленного на крышке и взаимодействующего с корпусом подключаемого прибора, обеспечивает прижатие фланца корпуса

прибора к поверхности, перпендикулярной боковым поверхностям вертикальных контактных элементов, и тем самым определяет перпендикулярность подвергаемых правке выводов прибора к фланцу корпуса.

0 Устройство снабжено контактными элементами, установленными в корпусе и выполненными в виде симметричных пластин. Выполнение установленных в корпусе контактных элементов в виде симметричных

5 пластин, а разделительного элемента в виде нзависимо подпружиненных симметричных формующих пластин со скошенными внешними кромками, взаимодействующими с выводами прибора, и установка формующих

0 пластин в одной плоскости с зазором относительно друг друга в горизонтальных пазах контактных элементов, обеспечивает четкую предварительную ориентацию формующих пластин относительно контактных

5 элементов с соблюдением необходимой диэлектрической развязки между формующими пластинами. При этом одновременно наличие вертикальной щели обеспечивает четкую предварительную ориентацию про0 волочных выводов полупроводникового прибора (в общем случае деформированных) также относительно контактных элементов.

Таким образом, а целом предлагаемая

5 конструкция позволяет обеспечить возможность правки с достаточной точностью при высокой надежности контактирования. Кроме того, выполнение симметричных пластин независимо подпружиненными позволяет

0 обеспечить независимые и равные усилия прижатия каждого проволочного вывода полупроводникового прибора к соответствующему контактному элементу устройства, что также способствует высокой надежности

5 контактирования и точности формовки.

На фиг. 1 изображено контактное устройство, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху без крышки; на фиг. 3 - контактные элементы с пазами.

0 Контактное устройство содержит диэлектрический корпус 1, контактные элементы 2 и 3, установленные с зазором 4 относительно друг друга, разделительный элемент, выполненный в виде независимо

5 подпружиненных пружинами 5 и 6 симметричных пластин 7 и 8, установленных с зазором 9 относительно друг друга, привод разделительного элемента, выполненный в виде крышки 10, шарнирно соединенной с корпусом осью 11. Симметричные формующие пластины кинематически связаны с крышкой посредством общего ползуна 12 и рычагов 13. Устройство снабжено дополнительным контактом 14, установленным на крышке и взаимодействующим с корпусом 15 подключаемого прибора. На торцовых поверхностях симметричных пластин, обращенных друг к другу, выполнены пазы, образующие взаимно перпендикулярные горизонтальную 16 и вертикальную 17 щели. Разделительные элементы выполнены со скошенными внешними кромками, взаимодействующими с выводами прибора 18 и 19.

Симметричные формующие пластины дополнительно снабжены ограничительными винтами 20 и 21, предназначенными для создания предварительного нагружения пружин и возврата формующих пластин в исходное положение.

Симметричные формующие пластины снабжены упорными плечиками 22 и 23, примыкающими к скошенным кромкам.

Устройство работает следующим образом.

Крышка 10 контактного устройства поворачивается на оси 11 из горизонтального в вертикальное положение, при этом посредством рычагов 13 ползун 11 отводится в крайнее заднее (исходное) положение. Через винты 20 и 21 отводятся в исходное положение формующие пластины 7 и 8. В освободившуюся вертикальную щель 6 вставляют в общем случае деформированные выводы 18 и 19. Обычное положение выводов - деформация навстречу друг другу.

В связи с тем. что расстояние между выводами в зоне соединения с корпусом соответствует номинальному, так как в этой зоне деформация невозможна, полупроводниковый прибор 15 достаточно точно фиксируется в направлении длины щели 17.

Длина щели составляет L(a+da)Ki (5,2+0,8) 1,017 6,1 (мм), где а - максимальное расстояние между центрами выводов по конструкторской документации на полупроводниковый прибор;

ds - максимальная величина диаметра вывода полупроводникового прибора в соответствии с конструкторской документацией;

Ki 1,01-1,04 - экспериментальный коэффициент.

Ширина щели равна

S da K2 2,5 0,8 2 (мм), где К2 2,2-3 - экспериментальный коэффициент.

Затем крышку 10 закрывают, перемещая ее в горизонтальное положение. При

этом посредством рычагов 13 ползун 12 перемещается вперед. Под действием пружин 5 и 6 формующие пластины 7 и 8 продвигаются в пазах горизонтальной щели 16, своими остриями входят в просвет между проволочными выводами полупроводникового прибора 20 и по мере продвижения раздвигают их скошенными внешними кромками до номинального положения.

0 При этом перемещение полупроводникового прибора в направлении перемещения формующих пластин не происходит, так как выводы упираются в стенку щели 17. Процесс перемещения формующей пласти5 ны 7 прекращается, когда плечико 22 упирается в проволочный вывод 18 полупроводникового прибора 16. При этом ползун 12 продолжает еще некоторое время двигаться до момента полного закрытия крышки 10.

0 На этом отрезке рабочего цикла пружина 14 несколько сжимается, развивая усилие до величины, обеспечивающей полную правку выводов, а также надежный электрический контакт вывода 8 с контактным элементом

5 2.

Аналогично формующая пластина 8 плечиком 23 прижимает проволочный вывод 19 к контактному элементу 3 с усилием, развиваемым пружиной 6.

0Наличие двух пружин и двух формующих пластин позволяет независимо от неизбежной погрешности исполнения всех деталей устройства и элементов полупроводникового прибора обеспечить правку

5 выводов до положения, оговоренного в конструкторской документации, а также независимый и полностью надежный электрический контакт обоих выводов полупроводникового прибора.

0 Выполнение формующих пластин, установленных в горизонтальных пазах контактных элементов с зазором относительно друг друга, позволяет, избежав между ними возникновение электрического контакта,

5 выполнить их из инструментальной стали У8А. термически обработанной до твердости HRC 56...58, обеспечив таким образом высокую твердость поверхности формующих элементов и, как следствие, их высокую

0 износоустойчивость, а следовательно, и долговечность формующих элементов и устройства в целом.

Одновременно при закрывании крышки 10 к корпусу полупроводникового прибора

5 прижимается контакт 14.

Предлагаемое устройство перспективно для использования при крупносерийном производстве полупроводниковых приборов, в частности тиристоров с двумя проволочными выводами, так как позволяет

оперативно осуществлять высоконадежное подключение полупроводниковых приборов к схемам измерений и испытаний. В условиях крупносерийного производства, где требуется осуществлять несколько тысяч подключений за смену, применение устройства особенно целесообразно, так как оно характеризуется высокой долговечностью.

Формула изобретения Контактное устройство, содержащее диэлектрический корпус, контактные элементы, разделительный элемент, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения, привод раздели тельного элемента, выполненный в виде крышки, шарнирно соединенной с корпусом, и рычаги, кинематически соединяющие крышку и разделительный элемент, отли-

15

Фиг.1

чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено дополнительным контактом, установленным на крышке и взаимодействующим с 5 корпусом подключаемого прибора, контактные элементы установлены в корпусе и выполнены в виде симметричных пластин, на торцовых поверхностях которых, обращенных друг к другу, выполнены пазы, образу- 10 ющие взаимно перпендикулярные горизонтальную и вертикальную щели, разделительный элемент выполнен в виде независимо подпружиненных симметричных формующих пластин со скошенными внеш- 15 ними кромками, взаимодействующими с выводами прибора, пластины установлены в одной плоскости с зазором относительно друг друга в горизонтальных пазах контактных элементов.

Риг.}

/7 А