DE1914489A1

DE1914489A1 - Steckkontakt und Verfahren zur Befestigung desselben an einer gedruckten Schaltplatte

Info

Publication number: DE1914489A1
Application number: DE19691914489
Authority: DE
Inventors: Goodman David Samuel
Original assignee: Elco Corp
Current assignee: Elco Corp
Priority date: 1968-03-25
Filing date: 1969-03-21
Publication date: 1969-11-13
Also published as: GB1202184A; SE366432B; JPS4840383B1; NL6904152A; DE1914489B2; FR2004636A1; BE729921A; DE1914489C3; IL31521A; US3530422A; IL31521A0; DK127765B; CH491580A

Description

PaienianwaU Br.-Ing. Wilhelm Reicliel Frankfuri/Main-1 Paiksiraße 13

31cο Corporation, Willow G-roye, Pennsylvania 19090, TJ3A

Steckkontakt und Verfahren zur Befestigung desselben an einer gedruckten Schaltplatte

Die Erfindung betrifft einen Steckkontakt und ein Verfahren zur Befestigung desselben an einer gedruckten Schaltplatte, insbesondere einer Mutterplatte, wobei der Steckkontakt einen Isolator und ein Kontaktstück' mit einem tfasenabschnitt aufweist, der mit einem rückwärtigen Abschnitt durch einen Kürperabschnitt verbundeil ist, der wiederum einen oberen Teil enthält, der durch einen geschwächten Teil von einen unteren Teil getrennt ist-, und bei dem das Kontaktstück in ein Loch im Isolator so eingeführt wird-, daß der um;ere 2.^l deü Korperabschnitts und der rückwärtige Abschnitt vom Boden des Isolators hervorstehen, und bei dem weiter der untere Teil relativ zum oberen Teil so verdreht wird, daß eine nach' oben zeigende Schulter am unteren Teil die nach unten zeigende Fläche am Boden des Isolators überlappt, um das Kontaktstück am Isolator festzulegen..

Häufig wird eine Vielzahl von einzelnen gedruckten Schaltplatten, die auch als Toohterplatten bezeichnet werden und an denen elektronische Schaltungen befestigt sind, so ausgeführt , daß sie senkrecht zu einer größeren gedruckten Schaltplatte* die- man auch als Eutterplätte bezeichnet, befestigt werden können. Eine Vielseitigkeit in bezug auf die Schaltungsausführung und die Herstellung sowie eine leichte Wartung erreicht man dadurch^ daß man die Tochterplatten so konstruiert,, daß sie sich in sogenannte Kartenrandsteckkcmtalste stecken lassen (das sind z-,B. Steckkontakte, bei denen der Hasenabschnitt.der Kontaktstüoke so konstruiert

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ist, daß or gleitenu und federnd bzv/. nachgiebig lei ;;.i":iri.L.;c Auflagen auf einen iiand einer 'lochterplatte berührt bzw. erfaßt). Die rückwärtigen ΐίη-den der Kontakts tue Ice eines Kartonr^ndstcckkoircaktes ragen durch, die Hutterplatto hindurch, und weisen gewöhnlich eine rechteckige I? or el auf, damit nan eine ·. programmierte Verdrahtung auf der Ilückseite ausführen kann, um iütfroie Anschlüsse zu schaffen, die die erforderlichen Zwischenverbindungen unter den Schaltungen auf den einzelnen ■platcen hersteilen.

™ '2s ist-erforderlich, jeden Steckkontakt mit einer so großen Haltekraft an der Mutterplatte zu befestigen, da.3 er einer Lockerung oder Lcsbrennung aufgrund der Kraft widersteh'.;, die beim Abziehen einer Sochterplatte auf den Steckkontakt ausgeübt wird, iine große Haltekraft ist auch, im Hinblick auf starke Beschleunigungen erforderlich.,Mit Rücksicht auf Außenraparaturen ist es ferner notwendig, eine Entfernung und einen Austausch der Steckkontakte zu' ermöglichen, rk; ist bekannt, unter Verwendung von i^:;o£'oot:Lgung:)?nltto Ln oinon Ka-rUimrarul;] üeckkonmkü an oinor r.Iutterplatto auu Isoliermaterial festzumachen. Andere bekannte Losungen umfassen eine dauerhaftere Befestigung,' wie etwa das "umlugen des rückwärtigen iJn.de s eines jeden Kontakt Stückes gegen die I<Iutterplatte,das-Verlöten des rückwärtigen- 2ndes mit einer gedruckten Bahn auf der Unterseite der Mu"Cterplatte oder die Anwendung von Klebstoffen. Alle diese bekannten Lösungen führen jedoch nur zu höheren Kosten und gestalten die Massenherstellung elektronischer Geräte schwieriger.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde., einen verbesserten Kartenrandsteckkontakt zu schaffen, der die vorstehenden Hachteile vermeidet und leicht an einer Mutterplatte befestigt oder von dieser entfernt werden kann_? so-

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wie ein Verfahren zur Befestigung eines solchen Steckkontaktes an einer Mutterplatte anzugeben.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Steckkontakt dadurch an der Mutterplatte befestigt wird, daß das Ende des Kontaktstückes in ein Loch in der Mutterplatte eingesteckt und solange ein ausreichender nach unten gerichteter Druck auf den Isolator ausgeübt wird, bis der Klemmschaft am unteren Teil des Kontaktstückes in einen Klemmsitz im Loch in der Mutterplatte gedrückt wird und ein Eingriff zwischen der nach unten zeigenden Fläche des Isolators und der nach oben zeigenden Schulter des Kontaktstückes erfolgt.

Gemäß der Erfindung werden also Steckkontakte verwendet, in denen jedes Kontaktstück einen Klemnischaft aufweist, der von der Bodenfläche eines durch Wärme härtbaren Isolators hervorsteht. Jedes Kontaktstück wird dadurch am Isolator befestigt, daß das rückwärtige Ende solange verdreht oder verwunden wird, bis eine nach oben zeigende Schulter am Klemmschaft die Bodenfläche des Isolators oder Isolierstückes überlappt. Der Querschnitt des Klemmschaftes ist so bemessen, daß er in ein durchgehend plaziertes Loch in der Mutterplatte eingreift, so daß ein Druck, der auf das Isolierstüclc ausgeübt und auf den Kontakt über dessen nach oben zeigende Schulter übertragen wird, den Klemmschaft in Reibungseingriff oder Haftsitz mit dem durchgehend plattierten Loch gepreßt. Der Eingriff zwi-.sehen dem Schaft und dem durchgehend plattierten Loch ist derart, daß eine ausreichend große Reibungskraft erzeugt wird, damit das Kontaktstück und der Isolator selbst an der Mutterplatte festgehalten werden. Wenn man diese Technik anwendet, braucht man nicht zusätzliche Maßnahmen auszuführen, wie etwa das Umlegen oder Verlöten der Kontaktenden, Klebstoffe oder Befestigungsmittel am Isolierstück zu benutzen. Um dieses Herstellungsverfahren zu verwirklichen, muß die Querschnittsfläche der

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Schulter au der Stelle, an der sie in Anlage mit der Boderiflache des Isolierstückes kpmmt, so groß sein, daß die Druckbeanspruchung, die auf aas isolierstück durch die Schulter beim Einsetzen des IQemmschaftes in das durchgehend plattierte Loch ausgeübt wird, auf einem Wert gehalten wird, der auf das Material des Isolators abgestimmt ist.

Die wichtigeren Mer.tcma.Le der Erfindung sind vorstehend ziemlich allgemein umrissen, damit man die nachfolgende detaillierte Beschreibung der Erfindung besser versteht und der technisehe Fortschritt klar erkennbar ist.

Die Erfindung wird nun auch anhand der beiliegenden Abbildungen ausführlich beschrieben, wobei alle aus der Beschreibung und den Abbildungen hervorgehenden Einzelheiten oder Merkmaie zur Lösung der Aufgabe im Sinne, der Erfindung beitragen können und mit dem Willen zur Patentierung in die Anmeldung aufgenommen wurden. Es zeigen:

Pig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Steckkontakts gemäß der Erfindung, der gerade in eine Mutterplatte eingesteckt wird, wobei zur besseren Veranschaulichung der Erfindung gewisse Teile weggebrochen und nur in Umrissen gezeigt sind;

Pig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Teils des in Pig. gezeigten Steckkonta kts, wobei gerade ein Kontaktstück in diesen eingeführt wird;

Pig. 2A .eine perspektivische Ansicht des in Pig. 2 gezeigten Kontaktstücks, wobei der Endabschnitt verdreht oder verwunaen gezeigt ist, um den Zustand des .Kontaktstückes nach dem Einsetzen in den Steckkontakt und nach dem Verdrehen oder Verwinden zu veranschaulichen;

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Pig. 3 eine Schnittansicht des Steckkontakts mit den in baulage verwundenen Kontaktstücken;

.Pig. 4 eine Schnittansicht durch den Klemmschaft eines Kontaktstücks, wenn der Steckkontakt an einer gedruckten Schaltplatte befestigt ist und

Pig. 5 eine Teiischnixtansicht von der Seite, die ein Kontaktstück zeigt, das in einem durchgehend plattierten Loch befestigt ist.

Es wird nun auf Pig. 1 Bezug genommen. Die Bezugszahl 10 kennzeichnet einen zusammengebauten Klemmenanschluß, bestehend aus einer Mutterplatte 12 und einer 2ochterplatte 14, die in einen Kartenrandsteckkontakt 16 eingesteckt ist, der an der Vorderseite 13 der Platte 12 befestigt ist. Um die Zeichnungen zu vereinfachen ist nur ein Teil der Platte 12 gezeigt, und es ist verständlich, daß diese Platte groß genug ist, um eine Vielzahl von Steckkontakten ähnlich dem Kartenrandsteckkontakt 16 aufzunehmen.

Die PLatte 14 iot entlang einem Rand 15 mit einer Vielzahl von leitfähigen Auflagen 18 versehen, die mittels Leiterbahnen 20 mit Schaltungen (nicht gezeigt) verbunden sind, welche auf der Platte befestigt sind. Pur den Pail, daß auf beiden gegenüberliegenden Seiten der Platte 14 Leiterbahnen vorgesehen sind, wird eine Doppelreihe von Kontaktstücken ähnlich dem bei 22 allgemein gezeigten Kontaktstück im Isolator 24 des Steckkontaktes 16 befestigt. Ob nun eine einzelne Reihe oder eine Doppelreihe von Kontaktstücken im Isolator vorgesehen- wird, hat für die Erfindung keine Bedeutung.

Wie aus Pig. 2 hervorgeht, enthält das Kontaktstück 22 einen .Nasenabschnitt 26, der durch einen Körperabschnitt 30 mit dem

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Endabschnitt 28 verbunden ist. Der .Nasenabschnitt 26 ist gekrümmt und bildet einen freitragenden Arm, der federnd oder nachgiebig und gleitend in Eingriff mit einer Auflage oder Bahn 18 auf der Platte 14 kommt, wenn die. letztere xii den Steckkontakt 16 eingeschoben wird. In einer weiter unten beschriebenen Art und V/eise werden die Kontaktstücke des Ste.ckkontakxes 16 am Isolator 24 so befestigt, daß die Endabschnitte 28 durch die Platte 12 ragen und an der Rückseite 32 der Platte hervorstehen. Die Enaabschnitte 28 der KontakTstücke sind rüviii'jcüki'ör^-o, ua eine programmierte Verdrahtung auf P der Rückwand zu ermöglichen und lötfreie Anschlüsse zu schaffen, die die erforderlichen Verbindungen zwischen unterschiedlichen Schaltungen auf der Platte 14 und zwischen unterschiedlichen Tochterplatten und der butterplatte 12 her st eilen. Y/enn der Querschnitt des Endabschnitts 28 z.B. quadratisch ist, können mit besonderem Vorteil die sog. lötfreien Steckverbindungen (solderless wrapped connections) angewendet werden.·

Das Kontaktstück, wird vorzugsweise aus einem Blechrohmaterial (nicht gezeigt) mit einer Dicke ausgestanzt, die gleich der Minimumabmessung des Endabschnitts 28 ist. Pur einen Endabschnitt von 0,78 χ 0,73 mm (0,031 x 0,031 Zoll) ist z.B. das ' Blechrohmaterial 0,78 mm (0,031 Zoll) dick. Es wird nun wieder auf Pig. 2 Bezug genommen. Der Nase-nabschnitt 26 des Kontaktstückes 22 hat eine gekrümmte, im wesentlichen gleicn dicke, gegabelte .Nase 34, die'durch einen abgeschrägten Übergangsabschnitt 36 mit einem Körperabschnitt 40 verbunden ist, der ebenfalls gleichförmig dick ist und eine größere Abmessung als die .Nase 34 hat. Sowohl der Körperabschnitt 30 als auch der Endabschnitt 28 weisen die gleiche Dicke auf, näm-• lieh die Dicke des Blechrohmaterials, aus dem das Kontaktstück ausgestanzt ist. Die Dicke der Nase 34.»und die länge des· Übergangsabschnitts 36 werden so ausgewählt, daß die die erforderlichen Pederungseigenschaften xn bezug auf die

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Platte Ί4- erhält. Das 1x1 Pig. 2 gezeigte Kontaktstück ist durch G-escukbearbeitung des ^asenabschnitts 26 zv/ecks Formung der jmase 34 und. des Übergangsabschnitts 36 ausgebildet, die Erfindung isi; jedoch ebenso für Kontaktstücke geeignet, die durch andere Herstellungsverfahren geschaffen sind.

Der Körperabschnitt 30 des Kontaktstücks 22 enthält einen oberen Teil 38, der durch einen.Verwindungsteil 40 mit einem unteren Seil 42 verbunden ist. Der obere Teil 38 befindet sich neben der Wase 34 und besitzt eine Anschlagzunge 44, die dadurch ausgebildet ist, datUein U-förmiger Abschnitt aus dem oberen Teil ausgetrennt und derselbe aus der Ebene des oberen Teils herausgebogen wird, um eine nach unten zeigende Schulter 46 zu eöalten. Diese Porm der Anschlagszu^ge ist ideal für in engem Abstand voneinander angeordnete Kontaktstücke geeignet. Wo es der Abstand zwischen den Kontaktstücken ermöglicht, kann mit Vorteil auch eine Anschiagszunge in der Form von zwei hervorstehenden Schultern verwendet werden, m einem solchen ?ail wird an jedem Längsrand 48 des Kontaktstücks eine abwärtszeigende Schulter ausgebildet.

Der Verwindungsteil 40, der gegenüber den beiden oberen und unteren Teilen des Körperabschnitts des Kontaktstücks eine verringerte Breite hat, ist symmetrisch ausgebildet, wobei er jeden Längsrand 48 des Kontaktstücks 22 in der Mitte des Körperabschnitts ausspart..Der untere Teil 42 enthält untere Anschlagnasen 50 neben dem Teil 40 und einen Klemmschaft 52 neben dem Endabschnitt 28. Die JMase 50 weist eine nach oben zeigende Schulter 54 auf und ist vom Klemmschaft 52 durch einen ausgesparten Teil 56 mit einer Breite beabstandet, die etwas kleiner als diejenige des Klemmschaftes ist. Aus der Pig. 2 geht weiter hervor, daß der Isolator 24 ein

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längliches Basisteil 58, das sich über die Länge des Isolators erstreckt, zwei in Abstand voneinander angeordnete Seitenwände 60 an jeder Längsseite des Basisteils und zv/ei in Abstand voneinander angeordnete Stirnwände 62 (vgl. Pig. 1) an jedem Längsende des Basisteils aufweist. Eine Wand 64 verläuft mittig in Längsrichtung auf dem Basisteil 58, und eine . Oberseite 65 der Wand 64 dient als Anschlag zur Begrenzung der Einsteckbewegung der Platte 14 in den Isolator. Eine Vielzahl von aufrechten Querwänden 66 (bei 68 ausgespart, um einen Schlitz 69 zur Aufnahme des Randes der Platte 14 auszufc bilden) verbindet die Seitenwände 60 und die Mittelwand 64, Die Räume zwischen benachbarten Querwänden 66 nahe den Wänden 60 bilden Kontaktstück-Aufnahmekammern 70, die in zv/ei Reihen angeordnet sind und mit den leitfähigen Bahnen auf der Platte 14 so fluchten, daß wenn eine Platte in den Schlitz

69 eingesteckt wird, eine Bahn auf der Platte je einer Kammer

70 gegenübersteht.

Wie aus Pig. 3 hervorgeht, verlaufen die Wände 60 in jede Kam-' mer 70 vom Basisteil.58 weg schräg gegen die Oberseite 72 des Isolators. Die Mittelwand 64 in jeder Kammer verjüngt sich vom Basisteil 58 weg gegen die Anschlagfläche 65 in zwei Stufen, und zwar mit einer anfänglich ziemlich steilen Schräge 74 ne-" ben dem Basisteil 58 und einer weniger steilen Schräge, die vom Basisteil weiter abgelegen ist. Die abgeschrägte Ausführung dieser Wände erleichtert das Formen bzw. Vergießen des Isolators sowie die Einführung der Kontaktstücke. Die Schräge 74 besitzt jedoch noch eine zusätzliche Punktion. Sie bildet eine obere Fläche an der Oberseite des Isolators neben dem Loch 76 im Basisteil 58, das die Kammer 70 mit dem Boden 78 des Isolä-r feors verbindet. Der das Loch 76 umgebende Bereich am Boden 78 Dildet eine untere Bodenfläche des Isolators. Das Loch 76 ist rechteckförmig und dehnt sich in Längsrichtung des Isolators aus. Es hat eine Grüße, um in Richtung der Breite des Kontakt-"

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Stückes einen Spielraum von 0,05 - 0,075 mm ( 2 - 3 mil) und in Richtung der Dicke des Kontaktstückes einen Spielraum von 0,025 - 0,05 mm ( 1 - 2 mil) zu schaffen. ?ails erwünscht, wird das Basisteil 58 bei 80 aufgebohrt, um ein teilweise abgesetztes Loch 76 zu schaffen. Querrippen 82 am Boden sind zwischen jeweils zwei gegenüberliegenden Löchern 76 angeordnet und kommen in Eingriff mit der Mutterplatte, um den Boden 78 im Abstand von der Platte zu halten.

Die Kontaktstücke 22 werden mit dem rückwärtigen Ende voraus im Isolator 24 eingebaut, wie dies in Pig. 2 gezeigt ist, d.h., der Endabschnitt 28 eines Kontaktstückes wird von der Oberseite 72 des Isolators her in eine Kontiaktstückkamnier und in das Loch 76 im Basisteil 58 am Boden der Kammer eingeführt. D_as Kontaktstück wird so ausgerichtet, daß die gebogene .Nase 34 gegen den Schlitz 69 zeigt; das Kontaktstück wird ferner aus dem Boden des Isolators hervor in seine Einbaulage gezogen. Die Längsränder 48 des Kontaktstückes v/erden von den Führungsschlitzen 84 in den Wänden 66 aufgenommen. Indem man eine Hilfsplatte bzw. eine Blindschaltplatte im Schlitz 69 anordnet, wenn, wie vorstehend beschrieben, ein Kontaktstück eingeführt wird, werden Quervorsprünge 86 am freien Ende 88 der iJase 34 des Kontaktstückes hinter Vorspannschultern 90 an den 'Vänden 66 gelegt, wenn das Kontaktstück in Einbaulage gezogen wird. Die Zusammenarbeit der Vorsprünge 86 an einem Kontaktstück mit der Schulter 90 am Isolator gewährleistet eine vorbestimmte Vorbelastung oder Vorspannung der Nase 34 und begrenzt die maximale Verstellbewegung des Kontaktstückes in den Schlitz 69 hinein, wenn sich in diesem keine gedruckte Schaltplatte befindet.

Das Kontaktstück ist vollständig eingesetzt, wenn die nach unten zeigende Schulter 46 am Kontaktstück auf der Schräge 74 aufliegt. In dieser Stellung haben die unteren Anschlag-

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nasen 50 einen Abstand vom Boden 78 des Isolators von etwa-0,125 ram (5 rail), und der Verwindungsteil 40 sitzt voll- ständig im Loch. 76. Plierauf wird mittels exnes Werkzeuges, das den Klemmschaxt 52 und die riasen 50 erfaßt, der Endabschnitt 28 um 45 bis QO verdreht. Da der 'ileil 40 schwä- ^: eher als der Durchmesser des Loches 76 und der obere "eil 38 in den Pührungsschlitzen 84 gegen eine Drehung gesichert ist, drehen sich nur der Verwinaungsteil 40, der untere Teil 42 und der Endabschnitt 28 während der Verwindung.

Sine Verwendung um 90° wird bevorzugt, da in dieser Lage die nach oben zeigenden Schultern 54 durch die untere Fläche 78 des Isolators einwandfrei abgestützt sind. Die Aufbohrung verhindert das Ausbrechen des Materials des Isolators unmittelbar neben dem Hand des Loches 76, wenn man den Isolator nimmt und die Klemmschäfte der Kontaktstücke in die durchgehend ausplattierten Locher preßt, wie das weiter unten beschrieben ist. iiach dem Verwinden überlappen die nach oben zeigenden Schultern 54 den Boden 78 des Isolators,und das Kontaktstück ist am Isolator festgemacht. In diesem Zustand ragt der Klemmschaft 52 aus der un-ceren !«"lache 73 des Isolatora hervor. Die Querschnitts!orm des Klemmschaftes 52 ist von V/ichtigkeit, .worauf noch eingegangen wird.

Es wird nun wieder auf ]?ig. 1 Bezug genommen. Die Mutterplatte 12 Ist mit einer Vielzahl von Löchern 92 versehen, die in parallelen, in Abstand voneinander angeordneten Reihen verlaufen und mit den Abständen der Löcher 76 im Isolator übereinstimmen. Die Löcher 92 bilden die Befestigungslöcher für den Steckkontakt 16 und sind in herkömmlicher V/eise durchgehend plattiert, um ausgewählte Verbindungen zwischen Löcher und entsprechenden leitfähigen Bahnen herzustellen, die auf jeder Seite der Platte 12 aufgedruckt sein können.

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.Der Steckkontakt 16 mit allen eingebauten Kontaktstücken 22 wird dadurch an der Ivfutterplatte 12 befestigt, daß die j£ndabschnitte 28 aller Kontaktstücke in die Löcher 92 der !■»'u-uterplattG fallengelassen v/erden. Da der Klemmschaft 52 eine Querr.chnittoform hat, die einen Pestsitz in den durchgehend plattierten Löchern 92 ermöglicht, legt sich der Steckkontakt 16 nicht auf die Vorderseite 15 der Mutterplatte auf, sondern nimmt einen Abstand von dieser ein, denn die abgeschrägten Ränder 94, die vom Ende des Kontaktstückes zum Klemraschaft führen, sitzen auf dem oberen Hand der Löcher 92 auf. Ein gleichförmiger auf die Oberseite 72 des Isolators 24 in einer Sichtung senkrecht zur Vorderseite 13 der I'.iutterplatte ausgeübter Druck bewirkt, daß die untere Fläche am Boden des Isolators in Anlage mit den nach oben zeigenden Schultern an den Anschlagnasen an den unteren Teilen der Kontaktstücke kommt. Ein weiterer Druck auf die Oberseite des Isolators bringt die Klemraschäfte in Reibungseingriff oder Haftsitz ni"C den durchgehend plattierten Löchern m der Mutterplatte. Die abgeschrägten Händer 94 der Kontaktstücke erleichxern den zuletzt genannten Vorgang, der solange festgesetzt wird, bis die Rippen 82 am Isolator auf der Vorderseite 13 an der Mutterplatte aufliegen. Der Festsitz zwischen dem Klemmschaft und den durchgehend plattierten'Löchern wird so ausgewählt, daß der gewünschte Grad der Halterung oder Festlegung des Kontaktstückes an der Mutterplatte erhalten wird.

Die Löcher 92 können nach irgendeinem üblichen Verfahren durchgehend plattiert v/erden. Bei einem solchen Verfahren werden die Löcher in der Mutterplatte zuerst mit Kupfer ausgekleidet, um eine innere Lage 96 (vgl. Fig. 4) herzustellen, und hierauf werden sie mit einer 60/40-Zinn-Blei-Verbindung ausgekleidet, um die äußere Lage 98 auszubilden. Die Gesamtdicke der plattierten Wand sollte nicht kleiner als 0,05 mm

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(0,002 Zoll) sein und vorzugsweise etwa 0,076 ram (0,003 Zoll) mit einer Toleranz von £ 0,038 mm (+ 0,0015 Zoll) betragen. Erfolgreiche Ergebnisse erzielt man mit einem Plattierverfahren, das Kupfer bis zu einer Dicke im Bereich von 0,038 bis 0,063 mm (0,0015 bis 0,0025 Zoll) und eine Zinn/Blei-Verbindung bis zu einer Dicke im Bereich von 0,0127 bis 0,0038 mm (0,0005 bis 0,00015 Zoll) auflegt. Gute Ergebnisse erreicht man auch mit einer auf Nickel basierenden Plattierverbindung. Andere Verbindungen können ebenfalls verwendet werden. Plattierte Wände, die dicker als 0,076 mm'(0,003 Zoll) sind, schei- w nen die Einschiebe- und Abzieheigenschaften des Steckkontakts nicht erheblich zu beeinflussen. Um die Druckspannungen am Isolator zu begrenzen, wenn dieser, wie vorstehend beschrieben, an der butterplatte befestigt wird, und um die Arbeit zu verringern, die aufgewendet werden muß, um den Steckkontakt anfänglich festzumachen, und um schließlich einen Außenaustausch zu ermöglichen, ist es erwünscht, die maximale. Einschiebekraft auf weniger als 45,3 kg (100 Pfund) zu begrenzen und eine minimale Abziehkraft zu gewährleisten, die größer als etwa 9 kg (20 Pfuna) ist.

Dielten von plattierten bänden, die dünner als 0,05 mm (0,002 Zoll) sind, sind schwächer als etwa die Hälfte des bevorzugten minimalen Eingriffs zwischen dem Klemmschaft und dem durchgehend plattierten Loch, was zur Folge hat, daß sich die Ränder des Klemmschaftes eines Kontaktstückes in das Material der Mutterplatte fressen j wenn der Steckkontakt an der Mutterplatte festgemacht wird. Im allgemeinen überschreitet der vom Material der Mutterplatte ausgehende Reibungswiderstand denjenigen der Kupfer/Zinn/Blei-Plattierung, was zur Folge hat, daß sowohl die Einschiebe- als auch die Abzieheigenschaften des Steckkontaktes über den optimalen Bereich hinaus erhöht werden.

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Der Pestsitz oder Singriff zwischen dem Kieramschaft und dein durchgehend plattierten loch sollte im Bereich von 0,127 bis 0,3 mm (0,005 bis 0,012 Zoll) und vorzugsweise im Bereich ■von 0,15 bis 0*27 mm (0,006 bis 0,011 Zoll) liegen. Der oben verwendete Ausdruck "Eingriff" bedeutet den Unterschied zwischen der Diagonalen des Klemmschaftes des Kontaktstückes und dem Durchmesser des Loches nach dem Plattieren, wobei sich versteht, daß die Dicke des Kontaktstückes im Bereich von 0,63 bis 1,14 mm (0,025 bis 0,04-5 Zoll) (Nennwert) liegt. Mit einem ?estsitz oder Eingriff im bevorzugten Bereich läßt sich die gewünschte Einschiebe- und Abzieheigenschaft erzielen. Außerdem führt ein solcher Fe3tsitz oder Eingriff zu einer höchst erwünschten elektrischen Verbindung mit dem durchgehend plattierten Loch. Z.B. beträgt der Übergangswiderstand vom Kontaktstück auf das durchgehend plattierte Loch im Durchschnitt 0,2 Milliohm und der Sitz ist gasdicht.

Der .Querschnitt der nach oben zeigenden Schultern an der Anschlagnase bestimmt die Druckeinheit, die auf den Boden des Isolators ausgeübt wird, während der Steckkontakt auf die Mutterplatte aufgesetzt wird. Der Querschnitt muß so ausgewählt werden, daß die Druckbeanspruchungen, die auf den Isolator ausgeübt werden, denselben nicht beschädigen. Die minimale Eingriffsfläche zwischen dem Querschnitt der nach oben zei-

p genden Schultern und dem Isolator sollte etwa 0,014 cm

(0,0022 Zoll²) betragen. Die bevorzugten Werkstoffe für den Isolator sind durch warrahärtbare Materialien, wie etwa glasfaserverstärktes Diallylphthalat und glasfaserverstärktes Phenol. ·

Die Länge des Klemmschaftes richtet sich funktionell nach der Dicke der Mutterplatte. Grundsätzlich-bestimmt die Eingriffsfläche zwischen den Diagonalen der Längsränder 100 des Kleinm-

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Schaftes und der Plattierung in den durchgehend plattierten Loch, die Einschiebe- und Abzieheigenschaften des XontaZ-ctstückes. Aus praktischen Gründen sollte die Länge des Klemmschaftea etwa 2/3 der Dicke der gedruckten Schaltplatte betragen. In einen solchen Fall sollte der Xlemmschaft zentral' im Loch in der gedruckten Schaltplatte angeordnet werden, um die Spannungen gleichmäßig zu verteilen, die durch, den Klemmsitz oder Eingriff auf die Platte ausgeübt werden. Der ausgesparte Teil 56 hat eine genügend große Länge, um zu erreichen (wie in ?ig. 5 gezeigt ist), daß der Klemmschaft innerhalb der gedruckten Schaltplatte kurz vor der Rückseite. 32 der Platte endet.

Wenngleich in den Zeichnungen ein einheitlicher Steckkontakt gezeigt ist, ist es jedoch verständlich, daß die Erfindung auch auf Bausteine (modular blocks) angewendet werden kann, wobei ein vollständiger Steckkontakt aus einer Vielzahl von ausgerichteten Bausteinen zusammengebaut wird. Dieses Konzept ist schematisch durch die strichpunktierten Linien 102 in Pig. 1 dargestellt. Bei Anwendung dieser Lösung weist jeder Modulierblock einen Isolator auf, der z.B. drei Paare von Kontaktstücken enthält, und die Isolatorform bildet entweder einen Innenblock oder einen End- oder Abschlußblock.

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Claims

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£ a t e η t a η s ρ r ü c h e

.J Verfahren zur Befestigung eines Steckkontaktes an einer gedruckten Schal-cplatte, insbesondere einer Mutterplatte, wobei der Steckkontakt einen Isolator und ein Kontaktstück mit einem i\iasenabschnitt aufweist, der mit einem rückwärtigen Abschnitt durch einen Körperabschnitt verbunden ist, der wiederum einen oberen Teil enthält, der durch einen geschwächten Teil von einem unteren Teil getrennt ist, und bei dem das Kontaktstück in ein loch im Isolator so eingeführt wird, dai3 der untere Teil des Körperabschnitts und der rückwärtige Abschnitt vom Boden des Isolators hervorstehen, und bei dem weiter der untere Teil relativ zum oberen Teil so verdreht wird, daß eine nach oben zeigende Schulter am unteren Teil die nach unten zeigende Fläche am Boden des isolators überlappt, um das Kontaktstück am Isolator festzulegen, dadurch gekenn zeichnet, daß der Steckkontakt (10) dadurch an der Mutterplatte (12) befestigt wird, daß das Ende (28) des Kontaktstucj.ees (22) in ein Loch (92) in der Mutterplatte (12) eingesteckt und solange ein ausreichender nach unten gerichteter Druck auf den Isolator (24) ausgeübt wird, bis der Klemmschaft (52) am unteren Teil (42) des Kontaktstückes (22) in einen Klemmsitz im Loch (92) in der Mutterplatte (12) gedrückt wird und ein Eingriff zwischen der nach unten zeigenden Fläche (78) des Isolators (24) und der nach oben zeigenden Schulter (54) des Kontaktstückes (22) erfolgt.

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2. Verfahren nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der, Kxemmschaft (52) im Querschnitt

. rechteckförmig ist und das Loch (92) in der Mutterplatte

(12) kreisrund ausgeführt wird. ^;

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Loch (92) in der Mutterplatte. (12) durchgehend mit einem leitfähigen Material (96 und 98) ausplattiert ist.

fc 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Eingriff zwischen dem Klemmschaft (52) und dem durchgehend plattierten Loch (92) im Bereich von 0,127 bis 0,3 mm (0,005 bis 0,012 Zoll) liegt.

5. Steckkontakt zur Befestigung an einer Mutterplatte mit ei·-, nem Isolator und einem Kontaktstück, das einen I\lasenabschnitt aufweist, der mit einem rückwärtigen Abschnitt durch einen Körperabschnitt verbunden ist, der wiederum einen oberen Teil enthält, der'durch einen geschwächten Teil von einem unteren Teil getrennt ist, wobei, das Kontaktstück in ein Loch im Isolator so einsteckbar ist, daß der untere Teil des Körperabschnitts und der rückwärtige Abschnitt vom Boden des Isolators hervorstehen, und wobei ferner der untere Teil relativ zum oberen Teil so verdreht wird, daß eine nach oben zeigen-de Schulter am unteren Teil die nach unten zeigende Schulter am Boden des Isolators überlappt, um das Kontaktstück am Isolator festzulegen, dadurch gekennzeich net, daß die Fläche der nach oben zeigenden Schulter (54), die die nach unten zeigende Fläche (78) am Boden des Isolators (24) überlappt, so groß bemessen ist, daß eine nach unten gerichtete Kraft auf den isolator (24) ausgeübt werden kann, die den Klemmschaft (52) am unteren Teil (42) des Kontaktstückes (22) in einen Klemmsitz im Loch (92) in der Mutterplatte (12) ohne Beschädigung des Isolators (24) eintreibt. ■

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